Question

4．今年實驗考查的內容是：實驗室制取二氧化碳，請結合提供的儀器，跟著小明一起研究．

（1）寫出儀器的名稱：E長頸漏斗．
（2）實驗時，先要連接好儀器，把玻璃管插入帶孔的橡膠塞時，先把玻璃管口傾斜，然后對準橡膠塞上的孔稍稍用力轉動，將其插入．
（3）從圖1的儀器中選擇一套制CO₂的發(fā)生裝置，你選擇EFH（填字母序號）．
（4）小明用圖2所示發(fā)生裝置制取并分別用向上排空氣法和排水法各收集了一試管二氧化碳，塞好橡皮塞．
排水法收集氣體時看到當大氣泡從試管口向外冒出時說明已滿．往兩支集滿二氧化碳的試管內倒入澄清石灰水，兩試管內反應的化學方程式：CO₂+Ca（OH）₂=CaCO₃↓+H₂O；稍振蕩（圖3），發(fā)現(xiàn)排水法收集的試管內更渾濁，原因排水法收集的二氧化碳更純凈．

（5）實驗室使用塊狀石灰石（CaCO₃）和稀鹽酸制CO₂，當觀察不到有氣泡產生，固體仍有剩余時，通常認為反應結束，剩余液呈中性．小明對此進行了以下探究：
【實驗操作】①向試管中加入5粒石灰石，傾倒約試管體積1/3的稀鹽酸（1：1）；觀察不到氣泡后，仍有固體剩余；將試管靜置．
②取上層清液，用pH試紙測得溶液pH=2，說明溶液顯酸性；
【實驗思考Ⅰ】反應剩余液中有哪些物質？其中能使溶液pH=2的有哪些？
【實驗探究Ⅰ】①甲同學通過實驗排除了CaCl₂的可能性．簡述其實驗方案用pH試紙測定pH=7．
②乙同學將CO₂通入蒸餾水中至飽和，測得pH＞5．
③綜合甲、乙兩同學實驗，得出的結論是：剩余液中還含有鹽酸．
【實驗思考Ⅱ】試管中剩余固體是否仍含有CaCO₃？
【實驗探究Ⅱ】小組同學向試管中繼續(xù)加入稀鹽酸（1：1），又有大量氣泡產生．
①由此得出的結論是試管中剩余固體中有碳酸鈣，寫出該反應的化學方程式CaCO₃+2HCl=CaCl₂+H₂O+CO₂↑．
②比較稀鹽酸加入前后的實驗現(xiàn)象，“又有大量氣泡產生”的原因由于加入了稀鹽酸．
【拓展延伸】①反應剩余液放置一段時間后，溶液pH增大，原因是剩余物質繼續(xù)發(fā)生反應．
②假如用100g14.6%的稀鹽酸和足量的石灰石反應，看不到氣泡產生時，馬上停止收集氣體．收集到的CO₂質量＜（選填“＞”、“＜”、“=”）8.8g．

Answer 1

分析 長頸漏斗方便加液體藥品，制取裝置包括加熱和不需加熱兩種，實驗時，先要連接好儀器，把玻璃管插入帶孔的橡膠塞時，先把玻璃管口傾斜，然后對準橡膠塞上的孔稍稍用力轉動，將其插入；從圖1的儀器中選擇一套制CO₂的發(fā)生裝置，我選擇：EFH；排水法收集氣體時看到當大氣泡從試管口向外冒出時說明已滿；二氧化碳一般用澄清的石灰水檢驗：把氣體通入澄清的石灰水中，石灰水變渾濁，就證明是二氧化碳；稍振蕩（圖3），發(fā)現(xiàn)排水法收集的試管內更渾濁，原因排水法收集的二氧化碳更純凈；實驗中，甲同學通過實驗排除了CaCl₂的可能性，其實驗方案是：用pH試紙測定pH=7；綜合甲、乙兩同學實驗，得出的結論是：剩余液中還含有鹽酸；由此得出的結論是：試管中剩余固體中有碳酸鈣；碳酸鈣和鹽酸反應生成氯化鈣和水和二氧化碳，配平即可；比較稀鹽酸加入前后的實驗現(xiàn)象，“又有大量氣泡產生”的原因由于加入了稀鹽酸；假如用100g14.6%的稀鹽酸和足量的石灰石反應，看不到氣泡產生時，馬上停止收集氣體．收集到的CO₂質量小于8.8g，因為裝置中留有二氧化碳．

解答 解：（1）長頸漏斗方便加液體藥品，故答案為：長頸漏斗；
（2）實驗時，先要連接好儀器，把玻璃管插入帶孔的橡膠塞時，先把玻璃管口傾斜，然后對準橡膠塞上的孔稍稍用力轉動，將其插入；故答案為：傾斜；
（3）從圖1的儀器中選擇一套制CO₂的發(fā)生裝置，我選擇：EFH；故答案為：EFH；
（4）排水法收集氣體時看到當大氣泡從試管口向外冒出時說明已滿；二氧化碳一般用澄清的石灰水檢驗：把氣體通入澄清的石灰水中，石灰水變渾濁，就證明是二氧化碳；稍振蕩（圖3），發(fā)現(xiàn)排水法收集的試管內更渾濁，原因排水法收集的二氧化碳更純凈；故答案為：當大氣泡從試管口向外冒出時；CO₂+Ca（OH）₂=CaCO₃↓+H₂O；排水法收集的二氧化碳更純凈；
（5）實驗中，甲同學通過實驗排除了CaCl₂的可能性，其實驗方案是：用pH試紙測定pH=7；綜合甲、乙兩同學實驗，得出的結論是：剩余液中還含有鹽酸；由此得出的結論是：試管中剩余固體中有碳酸鈣；碳酸鈣和鹽酸反應生成氯化鈣和水和二氧化碳，配平即可；比較稀鹽酸加入前后的實驗現(xiàn)象，“又有大量氣泡產生”的原因由于加入了稀鹽酸；假如用100g14.6%的稀鹽酸和足量的石灰石反應，看不到氣泡產生時，馬上停止收集氣體．收集到的CO₂質量小于8.8g，因為裝置中留有二氧化碳；故答案為：實驗探究Ⅰ①用pH試紙測定pH=7；③鹽酸；實驗探究Ⅱ①試管中剩余固體中有碳酸鈣；CaCO₃+2HCl=CaCl₂+H₂O+CO₂↑；②由于加入了稀鹽酸；拓展延伸②＜；

點評 本考點主要考查了儀器的名稱、氣體的制取裝置和收集裝置的選擇，同時也考查了化學方程式的書寫、氣體的驗滿和實驗探究等，綜合性比較強．氣體的制取裝置的選擇與反應物的狀態(tài)和反應的條件有關；氣體的收集裝置的選擇與氣體的密度和溶解性有關．本考點是中考的重要考點之一，主要出現(xiàn)在實驗題中．