Question

實驗室開放日，某化學興趣小組的同學在老師的指導下，設計了如下實驗裝置進行氣體制取和性質(zhì)的探究，請回答有關問題：

（1）請寫出圖中標有字母的儀器名稱：a______，b______．
（2）寫出實驗室用氯酸鉀和二氧化錳混合制取氧氣的化學方程式：______，若在KClO₃中加少量的KMnO₄，也能加快KClO₃的分解．用文字說明其原因______．
（3）在初中實驗室可同時用來制取O₂、CO₂和H₂的發(fā)生裝置是______（填字母）．
（4）如圖F所示，向燒杯中傾倒二氧化碳，下層蠟燭先熄滅，上層蠟燭后熄滅，說明二氧化碳具有的性質(zhì)是______且密度比空氣的大，因此，二氧化碳可用于______，其固體稱作______．
（5）實驗室常用亞硫酸鈉（Na₂SO₃）固體與濃硫酸反應來制取SO₂，同時生成硫酸鈉．已知：SO₂是一種沒有顏色而有刺激性氣味的有毒氣體，易溶于水，密度比空氣大，常溫下在空氣中不反應．
①制取SO₂的化學方程式為______．
②制取SO₂的收集裝置不能為______（填字母），原因是______．
③收集SO₂時為了避免SO₂對環(huán)境的污染，對SO₂的收集裝置作了改進（如圖），請你把集氣瓶內(nèi)的導管補充完整（圖中“→”表示氣體流向）．

Answer 1

解：（1）依據(jù)實驗室常用儀器的認識并寫出儀器名稱，圖示a為鐵架臺，b為酒精燈；
（2）實驗室用氯酸鉀和二氧化錳混合制取氧氣時，該反應原理的化學方程式為：2KClO₃2KCl+3O₂↑，混入KMnO₄也能加快KClO₃的分解，因為 KMnO₄受熱分解產(chǎn)生的MnO₂可作KClO₃的催化劑，起催化作用．
（3）實驗室制O₂、CO₂和H₂時，都可選用固態(tài)物質(zhì)和液態(tài)物質(zhì)反應不需加熱的發(fā)生裝置，故選A裝置；
（4）如圖F所示，向燒杯中“傾倒”二氧化碳，說明二氧化碳的密度比空氣的大，下層蠟燭先熄滅，上層蠟燭后熄滅，更進一步說明二氧化碳具有的性質(zhì)是：不能燃燒，不能支持燃燒，且密度比空氣的大；因此，二氧化碳的重要用途之一是可以用來滅火，固態(tài)二氧化碳俗稱干冰．
（5），同時生成硫酸鈉．已知：SO₂是一種沒有顏色而有刺激性氣味的有毒氣體，易溶于水，密度比空氣大，常溫下在空氣中不反應．
①用亞硫酸鈉（Na₂SO₃）固體與濃硫酸反應來制取SO₂的化學方程式為 Na₂SO₃+H₂SO₄═Na₂SO₄+SO₂↑+H₂O．
②SO₂易溶于水，密度比空氣大，故收集SO₂的裝置不能為 CE，用如圖所示裝置收集二氧化硫時要長進短出．
故答案是：
（1）鐵架臺；酒精燈．
（2）2KClO₃2KCl+3O₂↑；KMnO₄受熱分解產(chǎn)生的MnO₂可作KClO₃的催化劑（其它合理答案也可，2分）．
（3）A．
（4）不燃燒，也不支持燃燒；滅火；干冰．
（5）①Na₂SO₃+H₂SO₄═Na₂SO₄+SO₂↑+H₂O．
②CE；SO₂易溶于水，密度比空氣大．
③（如圖）

分析：（1）依據(jù)實驗室常用儀器認識解決此題．
（2）實驗室用氯酸鉀和二氧化錳混合制取氧氣時，選用的是固態(tài)物質(zhì)反應需加熱的發(fā)生裝置；會寫該反應原理的化學方程式；知道該反應中二氧化錳做反應條件催化劑起什么作用．
（3）實驗室制取O₂、CO₂和H₂時，都選用的是固態(tài)物質(zhì)和液態(tài)物質(zhì)反應不需加熱的發(fā)生裝置；
（4）如圖 F 實驗向燒杯中“傾倒”二氧化碳，說明二氧化碳的密度比空氣的大，下層蠟燭先熄滅，上層蠟燭后熄滅，更進一步說明二氧化碳具有的性質(zhì)，這樣能探究二氧化碳的性質(zhì)和重要用途．
（5）根據(jù)實驗室制取二氧化硫的反應原理和二氧化硫的物理性質(zhì)選擇適當?shù)氖占�方法�?br />點評：本題考查氧氣和二氧化碳實驗室制法中實驗、收集裝置的選取．同時考查它們的反應物狀態(tài)、反應條件及其作用．使學生進一步明白反應物狀態(tài)、反應條件與實驗裝置之間的關系．學會驗證二氧化碳氣體，探究其性質(zhì)及用途．