Question

28、下圖是初中化學學習中常見裝置，請按要求回答下面問題：

（1）利用上述裝置的組合可以制取的氣體有

O₂、H₂、CO₂

，寫出其中一種氣體制備的化學反應原理

CaCO₃+2HCl═CaCl₂+H₂O+CO₂↑

；
（2）有的同學認為裝置E可以代替裝置B、C、D收集氣體，欲收集具有下面性質的氣體，應如何使用裝置E？密度比空氣大的氣體：

E正放，氣體從a進入

，難溶于水的氣體：

E中裝滿水正放，氣體由b進入

；
（3）裝置E還具有其他用途，請舉一例說明

除去氣體中的雜質

．

Answer 1

分析：（1）根據發生裝置的選擇與反應物的狀態有關：固固加熱型，固液不加熱型考慮；所提供的儀器中沒有酒精燈，所以反應物是固體和液體，再進一步分析，根據方程式的寫法來完成化學反應原理；
（2）根據氣體的密度和溶解性考慮收集方法：難溶于水用排水法，密度比空氣大用向上排空氣法收集，密度比空氣小用向下排空氣法收集；（3）根據裝置E的特點來確定用途．

解答：解：（1）反應裝置的選擇分為：固固加熱型、固液不加熱型，所給提供的儀器中沒有酒精燈，也就是說不需要加熱，所以制取的氣體必須是固體和液體，所以用過氧化氫制氧氣，用鹽酸和碳酸鈣制取二氧化碳，用鋅和硫酸制取氫氣，都不需要加熱；
（2）密度比空氣大的氣體，應該用向上排空氣法收集，E正放，氣體從a進入，空氣從b排出，就相當于向上排空氣法了；E中裝滿水正放，排水法收集氣體時，要用氣體的密度與水的密度比，由于氣體的密度都比水的密度小，所以要從b進入，如果從a進入時，它會從b跑出，而收集不到氣體；
（3）裝置E還可以用來除雜質，瓶內放入溶液，氣體要遵循長進短出的原則；還可以用來給病人輸氧氣．
故答案為：
（1）O₂、H₂、CO₂；CaCO₃+2HCl═CaCl₂+H₂O+CO₂↑；
（2）E正放，氣體從a進入；E中裝滿水正放，氣體由b進入；
（3）除去氣體中的雜質（洗氣）．

點評：用裝置E收集氣體時：如果用排空氣法收集時，密度比空氣“大”的氣體要從“長”的進，密度比空氣“小”的氣體要從“短”的進，用排水法時，氣體要從“短”的進．