Question

（2010?荊門）在實驗室制取二氧化碳的研究中，教師提供了如圖所示的實驗儀器，讓同學們從中選擇合適的儀器設計制取二氧化碳的裝置，并比較分析各自設計的裝置的優缺點．請你參與他們的活動探究并完成下列填空：


【設計裝置】小霞、小紅、小華、小明四位同學利用如圖所示的儀器各自設計出一種實驗室制取和收集二氧化碳的裝置，用到的儀器如下：
小霞：②⑤⑦⑨小華：②⑤   小紅：①⑤⑥⑨小明：④⑤⑧⑩
【交流評價】同學們經過討論一致認為小霞同學設計的裝置不能達到實驗目的，小華同學設計的裝置不合理，小紅、小明兩位同學設計的裝置可行．
（1）小霞同學要想順利完成實驗，只需將所選儀器中的

⑦

（填序號）換成⑥即可．
（2）請你分析小華同學設計的實驗裝置不合理的原因

二氧化碳能夠溶于水，不能用排水法來進行收集

．
（3）小明同學設計的裝置一致被評為“最佳創意獎”，它的優點之一是

注射器來加入酸液，可以控制產生氣體的速率

．此裝置還能用于實驗室制取另一種常見氣體，請用化學方程式表示制取這種氣體的反應原理

Zn+H₂SO₄═ZnSO₄+H₂↑；

．
【拓展應用】利用小紅同學設計的實驗裝置，選擇不同的藥品分組進行對比實驗．并將實驗現象記錄于下表：

組別	藥品	實驗現象
A	塊狀石灰石和稀鹽酸	產生氣泡速率適中
B	石灰石粉末和稀鹽酸	產生氣泡速率很快
C	塊狀石灰石和稀硫酸	產生氣泡速率緩慢并逐漸停止
D	碳酸鈉粉末和稀鹽酸	產生氣泡速率很快

（1）根據以上實驗現象，從制取和收集氣體的角度分析，一般選擇

A

組藥品（填組別序號）制取二氧化碳較為合適國．
（2）氣體驗滿：檢驗集氣瓶內是否收集滿二氧化碳氣體的方法是

將燃著的木條放在集氣瓶口，若木條熄滅則說明二氧化碳收集滿了

．
（3）氣體檢驗：將生成的氣體通入紫色石蕊溶液中，溶液變紅，確定該氣體是二氧化碳．請回答：這種檢驗方法是否正確？若正確請說明理由，若不正確請寫出正確的檢驗方法

將生成的氣體通入澄清石灰水中，若石灰水變渾濁則說明該氣體是二氧化碳

．

Answer 1

分析：【交流評價】（1）普通漏斗的下端太短，需要較多的稀鹽酸，會造成浪費，所以只要將普通漏斗換成長頸漏斗即可完成實驗，可以據此解答該題；
（2）二氧化碳能夠溶于水，所以不能用排水法來進行收集，可以據此解答；
（3）小明用注射器來加入酸液，可以控制產生氣體的速率，可以據此解答該題；
【拓展應用】（1）實驗中應該選擇能夠反應且利于氣體收集的反應，可以據此解答；
（2）根據二氧化碳不能燃燒也不能支持燃燒的性質來進行驗滿；
（3）能夠使石蕊溶液變紅的有多種氣體，所以不能用石蕊溶液來檢驗二氧化碳，而應該用澄清石灰水來進行檢驗，可以據此解答該題．

解答：解：【交流評價】（1）普通漏斗的下端太短，需要較多的稀鹽酸，會造成浪費，所以只要將普通漏斗換成長頸漏斗即可完成實驗，即將⑦換成⑥；
（2）二氧化碳能夠溶于水，所以不能用排水法來進行收集，故小華同學設計的實驗裝置不合理；
（3）小明用注射器來加入酸液，可以控制產生氣體的速率，該裝置還可以用來制取氫氣，其反應原理為：Zn+H₂SO₄═ZnSO₄+H₂↑；
【拓展應用】（1）實驗中應該選擇能夠反應且利于氣體收集的反應，分析所給的實驗方案可以知道A中反應產生氣體的速率適中，所以可以用來在實驗室中制取二氧化碳；
（2）根據二氧化碳不能燃燒也不能支持燃燒的性質來進行驗滿，即將燃著的木條放在集氣瓶口，若木條熄滅則說明二氧化碳收集滿了；
（3）能夠使石蕊溶液變紅的有多種氣體，所以不能用石蕊溶液來檢驗二氧化碳，而應該用澄清石灰水來進行檢驗，具體操作為：將生成的氣體通入澄清石灰水中，若石灰水變渾濁則說明該氣體是二氧化碳．
故答案為：【交流評價】（1）⑦；
（2）二氧化碳能夠溶于水，不能用排水法來進行收集；
（3）注射器來加入酸液，可以控制產生氣體的速率；Zn+H₂SO₄═ZnSO₄+H₂↑；
【拓展應用】（1）A；
（2）將燃著的木條放在集氣瓶口，若木條熄滅則說明二氧化碳收集滿了；
（3）不正確；將生成的氣體通入澄清石灰水中，若石灰水變渾濁則說明該氣體是二氧化碳．

點評：解答此題的關鍵是熟知實驗室氧氣和二氧化碳的制取原理和發生裝置收集裝置的選取原則．以及常用的氣體鑒別方法．