Question

5．下列是实验室制备CO₂，并验证CO₂性质的实验装置图，按要求回答下列问题：
（1）写出标号仪器的名称：①锥形瓶；②长颈漏斗；
（2）在检查装置A的气密性操作时，当关闭活塞M和N，向仪器②中注水至其中的液面高于仪器①中的液面，观察到长颈漏斗中有液体滴下的现象，说明装置漏气．
（3）关闭活塞N，打开活塞M，向仪器②中加入稀盐酸，装置A中发生反应的化学方程式是CaCO₃+2HCl=CaCl₂+H₂O+CO₂↑；装置B处观察到的现象是紫色石蕊变成红色．
（4）关闭活塞M，打开活塞N，用A、D制取并收集CO₂气体，当观察到G装置中矮的蜡烛熄灭，说明D中已收集满二氧化碳气体．
（5）若关闭活塞M，打开活塞N，还可用于制取并收集氧气，反应的化学反应方程式是2H₂O₂$\frac{\underline{\;MnO_2\;}}{\;}$2H₂O+O₂↑．
（6）若用装置F收集CO₂，并测量生成的CO₂气体的体积，其中在水面上放一层植物油的目的是防止二氧化碳溶于水．

Answer 1

分析 （1）根据实验室常用仪器的名称和题中所指仪器的作用进行分析；
（2）根据在检查装置A的气密性操作时，当关闭活塞M和N，向仪器②中注水，观察到长颈漏斗中有液体滴下的现象，说明装置漏气进行分析；
（3）根据碳酸钙和盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳，二氧化碳溶于水生成碳酸，碳酸能使紫色石蕊显红色进行分析；
（4）根据二氧化碳密度比空气大，不助燃进行分析；
（5）根据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；
（6）根据二氧化碳溶于水，会与水反应进行分析．

解答 解：（1）通过分析题中所指仪器的作用可知，①是锥形瓶，②是长颈漏斗；
（2）在检查装置A的气密性操作时，当关闭活塞M和N，向仪器②中注水，观察到长颈漏斗中有液体滴下的现象，说明装置漏气；
（3）碳酸钙和盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳，化学方程式为：CaCO₃+2HCl=CaCl₂+H₂O+CO₂↑，二氧化碳溶于水生成碳酸，碳酸能使紫色石蕊显红色，所以装置B处观察到的现象是：紫色石蕊变成红色；
（4）二氧化碳密度比空气大，不助燃，所以用A、D制取并收集CO₂气体，当观察到G装置中矮的蜡烛熄灭，说明D中已收集满二氧化碳气体；
（5）过氧化氢在二氧化锰的催化作用下生成水和氧气，化学方程式为：2H₂O₂$\frac{\underline{\;MnO_2\;}}{\;}$2H₂O+O₂↑；
（6）二氧化碳溶于水，会与水反应，所以用装置F收集CO₂，并测量生成的CO₂气体的体积，其中在水面上放一层植物油的目的是防止二氧化碳溶于水．
故答案为：（1）锥形瓶，长颈漏斗；
（2）长颈漏斗中有液体滴下；
（3）CaCO₃+2HCl=CaCl₂+H₂O+CO₂↑，紫色石蕊变成红色；
（4）G装置中矮的蜡烛熄灭；
（5）2H₂O₂$\frac{\underline{\;MnO_2\;}}{\;}$2H₂O+O₂↑；
（6）防止二氧化碳溶于水．

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、气体的除杂和干燥等，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．