Question

今年初三學生參加了化學實驗技能考查，下列是某校為“二氧化碳制法和性質”準備的常用儀器和藥品．
儀器：

藥品：濃鹽酸、稀鹽酸、石灰石、碳酸鈉、澄清石灰水
考場片段：
（1）馬小哈：第一步選擇儀器______（填儀器編號）組裝好發生裝置；第二步向組裝好的裝置中加入藥品，反應劇烈，迅速停止．
你認為馬小哈所取的固體藥品是______，操作中缺少的主要步驟是______．
（2）馬小虎：將制的氣體通入足量的澄清石灰水，始終未見渾濁．
你認為馬小虎取的酸溶液可能是______．
歸納總結：
實驗室制取CO₂可選擇上述藥品中的______；收集CO₂的常用方法是______．
拓展延伸：
（3）某小組的同學查閱資料得知：“神七”宇宙飛船中宇航員呼出的CO₂和水蒸氣均能與氧再生裝置中的固體物質超氧化鉀
（KO₂）反應產生O₂，其反應原理為：
4KO₂+2H₂O═4KOH+3O₂↑；4KO₂+2CO₂═2K₂CO₃+3O₂
為了探究KO₂能否與CO₂反應產生O₂，他們進行了如下實驗：

說明：B裝置可除去CO₂中混有的少量HCl氣體
①經檢驗，E中集氣瓶內收集的氣體為O₂，檢驗O₂的方法是______．
②實驗觀察到D中變渾濁，可能的原因是（只寫一個）______．
③某同學認為，在上述實驗裝置B和C之間應該增加一個干燥裝置才能證明KO₂能與CO₂反應產生O₂，你認為他的觀點是______（填“正確”或“錯誤”）的，請說明理由：______．

Answer 1

解：（1）實驗室常用固體大理石與液體鹽酸反應制取二氧化碳，所以我們可選②③④組裝發生裝置；石灰石、碳酸鈉相比，碳酸鈉與稀鹽酸的反應速度快，所以加入的固體藥品是碳酸鈉；此實驗加入固體藥品前一定要檢驗裝置的氣密性．
故答案為：②③④、碳酸鈉、檢驗裝置的氣密性；
（2）收集不到藥品的原因可能是用了濃鹽酸，濃鹽酸具有揮發性，濃鹽酸與石灰石反應使制取的二氧化碳氣體不純，不能使澄清石灰水變渾濁；實驗室制取二氧化碳氣體常用稀鹽酸與石灰石反應；因二氧化碳密度大于空氣的密度，并且不易溶于水，所以可用向上排空氣法收集．
故答案為：濃鹽酸、石灰石，稀鹽酸、向上排空氣法；
（3）①氧氣有助燃的作用，所以我們可用帶火星的木條來檢驗；②D中變渾濁，可能的原因是CO₂在裝置C中沒有被完全吸收；③CO₂和水蒸氣均能與固體物質超氧化鉀（KO₂）反應產生O₂，所以必須排除水蒸氣的干擾，在B和C之間應該增加一個干燥裝置時正確的．
故答案為：①在用帶火星的木條、②CO₂在裝置C中沒有被完全吸收、③正確；因為H₂O和KO₂也能反應產生O₂．
分析：（1）根據反應物是固體和液體，就是固液不加熱反應選擇發生裝置；石灰石、碳酸鈉相比，碳酸鈉與稀鹽酸的反應速度快；加入固體前一定要檢查裝置的氣密性；
（2）收集不到氣體的原因有裝置漏氣或藥品用錯等；實驗室制取二氧化碳要用石灰石與稀鹽酸；收集方法的選擇要根據氣體的密度和溶水性；
（3）①根據氧氣助燃的性質來檢驗；②D中變渾濁，是因為有二氧化碳氣體；③根據題意可知CO₂和水蒸氣均能與固體物質超氧化鉀（KO₂）反應產生O₂，所以要證明KO₂能與CO₂反應產生O₂，就要排除水蒸氣的干擾．
點評：本題考查實驗裝置的選取和運用課本知識解決新問題，培養了學生的運用知識的能力．