下图为实验室中常见的装置。试根据题目要求，回答下列问题：以石灰石和稀盐酸为原料制取并收集干燥、纯净的二氧化碳（提示：盐酸中挥发出的少量HCl气体可用硝酸银

题文

下图为实验室中常见的装置。试根据题目要求，回答下列问题：



（1）以石灰石和稀盐酸为原料制取并收集干燥、纯净的二氧化碳（提示：盐酸中挥发出的少量HCl气体可用硝酸银溶液吸收）。
①所选装置的连接顺序为A→             （填写装置序号字母）。
②装置A中发生反应的化学方程式为                                  。
③装置B的作用是                                                    。
④装置C中出现的现象为                                  。
（2）若用一氧化碳气体（含少量水蒸气）来测定某不纯氧化铁样品的纯度，气体流向是从左向右，选择的装置按B₁→D→E→B₂顺序连接，然后进行实验（假设有关反应均反应完全）。
①装置D中发生反应的化学方程式是                              。
②对于上述设计的这个实验装置，你认为还需要改进的是                       。
③通过测量反应前、后E洗气瓶的质量变化来计算氧化铁样品的纯度。若氢氧化钙溶液的量不足，则计算出样品纯度的结果将              （填“偏小”、“偏大”、“不受影响”之一）。

题型：未知 难度：其他题型

答案

（1）CBH    CaCO₃+2HCl=CaCl₂+H₂O+CO₂↑去除CO₂中的水蒸气 有白色沉淀生成
（2）Fe₂O₃+3CO=2Fe+3CO₂    添加尾气处理装置  偏小

解析

（1）①由于要收集一瓶干燥、纯净的二氧化碳气体，就要把杂质氯化氢气体和水蒸气除去，由于氯化氢气体能与硝酸银溶液反应生成氯化银白色沉淀和硝酸，因此可以除去氯化氢气体，水蒸气可用浓硫酸除去，而且在除杂的过程中要后除去水，因为从硝酸银溶液中出来的气体中会含有水；因为要收集干燥的气体，且二氧化碳能溶于水，密度比空气的密度大，因此只能用向上排空气法收集，故连接顺序为CBH。
②实验室制取CO₂，是在常温下，用石灰石和稀盐酸反应，生成氯化钙、水和二氧化碳，故装置A中发生反应的化学方程式为CaCO₃+2HCl=CaCl₂+H₂O+CO₂↑。
③根据上面的分析可知，装置B的作用是去除CO₂中的水蒸气。
④由于氯化氢气体能与硝酸银溶液反应生成氯化银白色沉淀和硝酸，故装置C中出现的现象是有白色沉淀生成。
（2）①一氧化碳具有还原性，在高温条件下，能与氧化铁反应，生成二氧化碳和铁，故装置D中发生反应的化学方程式是Fe₂O₃+3CO

2Fe+3CO₂；
②由于一氧化碳有毒性，若直接逸散到空气中，会对空气造成污染，故该装置需要添加尾气处理装置；
③根据题意，若氢氧化钙溶液的量不足，就不能完全吸收反应生成的二氧化碳，那么测量出来的二氧化碳的质量就会偏小，则通过二氧化碳计算出样品纯度的结果将会偏小。
点评：此题是一综合性较强的实验设计题，涉及到多个知识点，有一定的难度，熟练掌握气体的制取装置和收集装置的选择、气体的检验、除杂等基础知识，是解题的关键，此外，还要能把握好实验数据的处理问题，以及实验方案的设计与评价问题。

考点

据考高分专家说，试题“下图为实验室中常见的装置。试根据题目要求.....”主要考查你对 [氧气的制取和收集 ]考点的理解。

氧气的制取和收集

氧气的制取是初中化学的重点，也是历年中考的热点。我们不仅要学好氧气制取的知识，而且要触类旁通，逐步掌握实验室制取气体的一般思路和方法。中考对制取氧气的考查主要集中在药品选用、实验装置、操作步骤等方面。

实验室制取收集氧气：

过氧化氢制氧气高锰酸钾制氧气药品和反应原理2H₂O₂

2H₂O+O₂↑2KMnO₄

K₂MnO₄ + MnO₂ + O₂↑发生装置固液常温型


固体加热型


收集装置氧气可用排水法收集，也可用向上排空气法收集


整体装置图



操作步骤①检查装置气密性
②再锥形瓶中装入二氧化锰
③塞好带有长颈漏斗和导管的橡皮塞（长颈漏斗的下端一定在液面以下，否则氧气会从长颈漏斗中跑出来）
④向长颈漏斗中加入过氧化氢溶液
⑤收集氧气
①检查装置气密性
②将药品平铺在试管底部，用带导管的单孔橡皮塞塞紧试管口(用高锰酸钾制取氧气，还要在管口放一小团棉花)
③将试管固定在铁架台上
④点燃酒精灯，预热后加热试管
⑤当导管口有连续均匀的气泡冒出时开始收集气体
⑥收集完毕，先将导管移出水面
⑦熄灭酒精灯。加热高锰酸钾(或氯酸钾和二氧化锰的混合物)制氧气，用排水法收集，其操作步骤可概括为：“查”“装”“定”“点”“收”“离”“熄”7个字。可用谐音记忆为“茶庄定点收利息”。 注意事项①伸入试管或锥形瓶中的导管应刚刚露出橡皮塞即可，否则不利于气体的导出。
②用排水法收集氧气时，导管应刚伸人集气瓶口即可，过长不利于水的排出，气体不易收集满。
③用向上排空气法收集氧气时，导管要伸入集气瓶的底部，否则不利于空气的排出，收集的气体不纯。
④用长颈漏斗时，长颈漏斗末端应在液面以下，否则氧气会从长颈漏斗中逸出。 ①药品要平铺在试管底部，均匀受热。
②试管口要略向下倾斜，防止药品中湿存的水分受热后变成水蒸气，遇冷凝结成水倒流回试管底部，使试管炸裂。
③铁架台的铁夹要夹在试管的中上部(或距离试管口1/3处)。
④试管内的导管稍伸出橡皮塞即可，这样便于气体导出。
⑤集气瓶充满水后倒放入水槽中(瓶口要在水面下)。
⑥加热时要先使试管均匀受热，然后酒精灯外焰要对准药品所在部位加热。
⑦用排水法收集气体时，应注意当气泡连续均匀冒出时再收集，否则收集的气体中混有空气，当集气瓶口有大盆气泡冒出时，证明已集满。
⑧停止加热时，应先把导管从水里撤出，再撤掉酒精灯。如果先熄灭酒精灯，试管内气体温度降低，压强减小，水槽中的水就会被倒吸入热的试管内，使试管炸裂。
⑨用高锰酸钾制氧气时，试管口要放一小团棉花，防止加热时高锰酸钾小颗粒进人导管。
⑩盛氧气的集气瓶应盖上玻璃片正放，因为在相同状况下氧气的密度大于空气的密度，正放可减少气体的逸散。