Question

14．实验室开放日，某化学兴趣小组的同学在老师的指导下，设计了如下实验装置进行气体制取和性质的探究，请回答有关问题：

（1）请写出图中标有字母的仪器名称：a铁架台b酒精灯
（2）实验室用过氧化氢和二氧化锰混合制取氧气时，应选用的发生装置是A（填写装置的字母代号，下同）反应的化学方程式为2H₂O₂$\frac{\underline{\;MnO_2\;}}{\;}$2H₂O+O₂↑．
（3）实验室制取二氧化碳气体时，应选择的发生装置和收集装置是A和C．证明二氧化碳已经收集满的方法是将燃着的木条平放在集气瓶口，若木条熄灭则满．请写出用澄清石灰水检验二氧化碳时发生反应的化学方程式：Ca（OH）₂+CO₂=CaCO₃↓+H₂O．
（4）如图F所示，向烧杯中倾倒二氧化碳，下层蜡烛先熄灭，上层蜡烛后熄灭，说明二氧化碳具有的性质是二氧化碳既不能燃烧、也不能支持燃烧、密度比空气大，因此，二氧化碳可用于灭火．
（5）常温下，硫化氢（H₂S）是一种有臭鸡蛋气味的气体，实验室可用硫化亚铁（FeS）固体和稀硫酸反应制得，该反应方程式为FeS+H₂SO₄（稀）=H₂S↑+Fe SO₄，则应选择 A（填序号，下同）来作发生装置．
（6）NO气体难溶于水，密度略大于空气，易与氧气反应生成NO₂，则应选择E装置来收集NO．

Answer 1

分析 （1）根据实验室常用仪器回答；
（2）根据实验室用过氧化氢制取氧气的反应物是固体和液体，反应条件是常温，过氧化氢在二氧化锰的催化作用下生成水和氧气进行分析；
（3）根据实验室制取二氧化碳的反应物是固体和液体，反应条件是常温，二氧化碳的密度比空气大、且能溶于水，验满二氧化碳用燃着的木条平放在集气瓶口，观察木条是否熄灭；及二氧化碳和石灰水反应原理进行分析；
（4）根据下层蜡烛先熄灭，上层蜡烛后熄灭，说明二氧化碳具有的性质是不助燃、不可燃，且密度比空气的大进行分析；
（5）据反应物状态和反应条件选择发生装置；
（6）NO易与氧气反应生成NO₂，所以不能用排空气法收集，难溶于水，可用排水法收集．

解答 解：（1）铁架台是常用的夹持仪器，酒精灯是常用的加热仪器；
（2）如果用双氧水和二氧化锰制氧气就不需要加热，故选发生装置A，过氧化氢在二氧化锰做催化剂的条件下生成水和氧气2H₂O₂$\frac{\underline{\;MnO_2\;}}{\;}$2H₂O+O₂↑，反应方程式是：2H₂O₂$\frac{\underline{\;MnO_2\;}}{\;}$2H₂O+O₂↑；
（3）实验室制取CO₂，是在常温下，用大理石或石灰石和稀盐酸制取的，属于固液常温型，故选发生装置A，二氧化碳能溶于水，密度比空气的密度大，因此只能用向上排空气法收集；
验满二氧化碳用燃着的木条平放在集气瓶口，观察木条是否熄灭；
二氧化碳与澄清的石灰水的主要成分氢氧化钙反应生成不溶于水的碳酸钙沉淀和水，反应方程式是：Ca（OH）₂+CO₂=CaCO₃↓+H₂O；
（4）如图F所示，向烧杯中倾倒二氧化碳，下层蜡烛先熄灭，上层蜡烛后熄灭，说明二氧化碳具有的性质是：二氧化碳既不能燃烧、也不能支持燃烧，密度比空气大；因此，二氧化碳可用于灭火；
（5）实验室可用硫化亚铁（FeS）固体和稀硫酸反应制得，属于固液常温型，故选发生装置A；
（6）NO气体难溶于水，密度略大于空气，易与氧气反应生成NO₂，因此一氧化氮只能用排水法收集；
故答案为：（1）铁架台；酒精灯；
（2）A；2H₂O₂$\frac{\underline{\;MnO_2\;}}{\;}$2H₂O+O₂↑；
（3）A；C；将燃着的木条平放在集气瓶口，若木条熄灭则满；Ca（OH）₂+CO₂=CaCO₃↓+H₂O；
（4）二氧化碳既不能燃烧、也不能支持燃烧；密度比空气大；灭火；
（5）A；
（6）E．

点评 本考点主要考查了仪器的名称、气体的制取装置和收集装置的选择，同时也考查了化学方程式的书写和气体的验满、二氧化碳的性质等，综合性比较强．气体的制取装置的选择与反应物的状态和反应的条件有关；气体的收集装置的选择与气体的密度和溶解性有关．