Question

4．如圖1是實驗室制取氧氣、二氧化碳的裝置圖，請按要求回答下列問題．

（1）寫出圖中標號儀器的名稱：①酒精燈；②錐形瓶．
（2）實驗室用過氧化氫溶液和二氧化錳混合制氧氣，其中二氧化錳起催化作用，該反應的化學方程式為2H₂O₂$\frac{\underline{\;MnO_2\;}}{\;}$2H₂O+O₂↑．同學們利用B和F裝置，通過排水量來測定生成氧氣的體積，反應結束后，發(fā)現(xiàn)量筒內收集到的水的體積總是比理論值偏大（水的體積測量準確），其主要原因是從分液漏斗流下的雙氧水占有一定的體積．
（3）生活中有許多物品可以代替化學實驗儀器，圖2所示物品可探究二氧化碳的制取與性質．實驗室制取二氧化碳反應的化學方程式為CaCO₃+2HCl═CaCl₂+H₂O+CO₂↑．若用甲圖所示醫(yī)用塑料袋排空氣法收集CO₂，則CO₂從a端進入（填“a”或“b”）；有同學認為用乙圖所示的礦泉水瓶可以證明二氧化碳與氫氧化鈉溶液發(fā)生了反應，但有同學質疑，提出應補做一個對比實驗是將氫氧化鈉溶液換成等體積的水，二氧化碳與氫氧化鈉溶液反應的化學方程式為CO₂+2NaOH=Na₂CO₃+H₂O．

Answer 1

分析 （1）要熟悉各種儀器的名稱、用途和使用方法；
（2）用H₂O₂溶液和MnO₂混合制氧氣，其中MnO₂作為催化劑，起催化作用；產物是水和氧氣，寫出反應的化學方程式．發(fā)現(xiàn)量筒內收集到的水的體積總是比理論值偏大（水的體積測量標準），其主要原因是所收集水的體積包含了過氧化氫溶液的體積．
（3）實驗室通常用大理石或石灰石和稀鹽酸反應制取二氧化碳，反應不需要加熱，大理石和石灰石的主要成分是碳酸鈣，能和稀鹽酸反應生成氯化鈣、水和二氧化碳；二氧化碳不但能與氫氧化鈉反應還能與水反應，不能證明二氧化碳與碳酸鈉發(fā)生了反應；
故為了更嚴謹，應將氫氧化鈉溶液換成等體積的水來與A實驗對比．
二氧化碳的密度比空氣大；二氧化碳和氫氧化鈉反應生成碳酸鈉和水．

解答 解：
（1）①是酒精燈；②是錐形瓶．
 故填：①酒精燈；②錐形瓶．
（2）H₂O₂溶液和MnO₂混合制氧氣，其中MnO₂起催化作用；實驗室用過氧化氫溶液和二氧化錳混合制氧氣的化學方程式為：2H₂O₂$\frac{\underline{\;MnO_2\;}}{\;}$2H₂O+O₂↑．發(fā)現(xiàn)量筒內收集到的水的體積總是比理論值偏大（水的體積測量標準），其主要原因可能是：當雙氧水從分液漏斗中流入錐形瓶時，會將錐形瓶中的一部分空氣排出并進入F裝置，導致量筒內收集到的水的體積總是比理論值大得多．
（3）碳酸鈣和稀鹽酸反應的化學方程式為：CaCO₃+2HCl═CaCl₂+H₂O+CO₂↑；
若用如圖所示醫(yī)用塑料袋排空氣法收集CO₂，由于CO₂的密度比空氣大，則CO₂導入端為a；
二氧化碳和氫氧化鈉反應的化學方程式為：CO₂+2NaOH=Na₂CO₃+H₂O．
答案：
（1）①酒精燈；②錐形瓶．
（2）催化   2H₂O₂$\frac{\underline{\;MnO_2\;}}{\;}$2H₂O+O₂↑．從分液漏斗流下的雙氧水占有一定的體積
（3）CaCO₃+2HCl═CaCl₂+H₂O+CO₂↑；a    將氫氧化鈉溶液換成等體積的水      CO₂+2NaOH=Na₂CO₃+H₂O

點評 本題考查儀器的用途、裝置的選擇、化學方程式的書寫，選擇發(fā)生裝置時，要考慮反應物的狀態(tài)、反應條件等因素；選擇收集裝置時，要考慮氣體的水溶性、密度、能否和空氣中的物質發(fā)生化學反應等因素．