如图是实验室制取CO2和验证CO2性质的装置：写出图中标号为a的仪器名称：______；A装置中发生反应的化学方程式为______；将A与B相...

题文

如图是实验室制取CO₂和验证CO₂性质的装置：
（1）写出图中标号为a的仪器名称：______；
（2）A装置中发生反应的化学方程式为______；
（3）将A与B相连还可制取的气体有（填标号）______．
①用H₂O₂溶液和MnO₂混合制O₂  ②用Zn粒和稀H₂SO₄制H₂  ③用KMnO₄制O₂
（4）若a中的酸换为浓盐酸，某同学为验证浓盐酸的挥发性和碳酸的不稳定性，设计了两个实验方案：
①将A与C相连观察到紫色石蕊试液变红色，就可证明浓盐酸的挥发性；
②将上述变红色的石蕊试液加热煮沸就可证明碳酸的不稳定性．
试评价上述实验方案是否合理：
方案①______；
方案②______．

题型：未知 难度：其他题型

答案

（1）根据实验室常见仪器名称及用途，可知图中标号为a的仪器名称为：长颈漏斗；
（2）实验室常用稀盐酸与大理石制取CO₂的反应原理，及化学方程式书写的步骤，A装置中发生反应的化学方程式为：CaCO₃+2HCl═CaCl₂+H₂O+CO₂↑；
（3）由A与B装置相连还可制取的气体须符合“固液常温”且生成的气体密度比空气大，进行分析
①用H₂O₂溶液和MnO₂混合制O₂ 符合题意； 
②用Zn粒和稀H₂SO₄制H₂，氢气密度小于空气，应用向下排空气法；不符合题意； 
③用KMnO₄制O₂ ；应用固体加热反应装置，不符合题意；故选①；
（4）根据酸能使石蕊试液变红的通性，分析
①将A与C相连观察到紫色石蕊试液变红色，反应生成CO₂溶于水生成的碳酸也能使石蕊变红；故不正确；
②将上述变红色的石蕊试液加热煮沸，不能将HCl除尽，溶液仍呈酸性能使石蕊变红，故不正确；
故答案为：（1）长颈漏斗；
（2）CaCO₃+2HCl═CaCl₂+H₂O+CO₂↑；
（3）①；
（4）①不正确，CO₂溶于水生成的碳酸也能使石蕊变红；
②不正确，煮沸不能将HCl除尽，溶液仍呈酸性能使石蕊变红．

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解析

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考点

据考高分专家说，试题“如图是实验室制取CO2和验证CO2性质的.....”主要考查你对 [二氧化碳的制取和收集 ]考点的理解。

二氧化碳的制取和收集

二氧化碳的制取和收集：

1.原理和药品：CaCO₃ + 2HCl === CaCl₂ + H₂O + CO₂↑
2.装置：固液混合不加热
（1）发生装置
 


A装置为简易装置，不便于加液体；
B，C使用了长颈漏斗，便于添加液体，使用B、C装置时应注意，长颈漏斗下端管日应伸入液面以下，防止产生的气体从长颈漏斗逸出；
D装置使用了分液漏斗，便于加酸，还可以利用活塞控制反应。
（2）收集装置：二氧化碳溶于水，所以不能用排水法收集;其密度比空气大，所以可采用向上排空气法收集。
如图：


3.现象：块状固体不断溶解，产生大量气泡。
4.检验：把产生的气体通入澄清石灰水，若澄清石灰水变浑浊，证明是二氧化碳。
5.验满：将燃着的木条放在集气瓶口，如果木条的火焰熄灭，证明已集满。
6.实验步骤
a.检查装置的气密性;
b.装入石灰石(或大理石);
c. 塞紧双孔塞;
d.从长颈漏斗中加入稀盐酸;
e.收集气体;
f.验满。 
7.注意事项：反应物不能用浓盐酸、硫酸、因为浓盐酸易挥发，会挥发出氯化氢气体，使制得的二氧化碳不纯；硫酸不会挥发，但会生成硫酸钙沉淀，沉淀的硫酸根附着在碳酸钙(或石灰石)表面，使碳酸钙(或石灰石)与酸的接触面积变小，最后反应停止！

实验室制取二氧化碳的选择：
实验室用大理石或石灰石(主要成分是碳酸钙)和稀盐酸制取二氧化碳。
注意：
(1)不能选用稀硫酸，因为稀硫酸与碳酸钙反应生成微溶于水的硫酸钙会橙盖在碳酸钙的表面，阻止反应继续进行。
(2)不能选用浓盐酸，因为浓盐酸易挥发，得不到纯净的二氧化碳气体。
(3)不能用碳酸钠代替石灰石，因为反应太剧烈，产生的气体难以收集。反应速率的快慢与反应物的质量分数和接触面积有关。反应物的接触面积越大，反应物的质量分数越大，反应速率就越快，反之，则越慢。
各组物质反应情况如下表所示：
药品反应速率块状石灰石和稀盐酸产生气泡速率适中石灰石粉末和稀盐酸产生气泡速率很快块状石灰石和稀硫酸产生气泡速率缓慢并逐渐停止碳酸钠粉末和稀盐酸产生气泡速率很快