Question

某化學(xué)興趣小組利用如圖1所示裝置探究氣體的制取及性質(zhì)．請結(jié)合下圖回答有關(guān)問題：
（1）圖中標(biāo)有a的儀器名稱是

 

．
（2）實(shí)驗(yàn)室用過氧化氫溶液和二氧化錳制取氧氣可選用的發(fā)生裝置是

 

（填字母）；若收集一瓶氧氣，供“鐵絲在氧氣中燃燒”實(shí)驗(yàn)使用，最好選擇氣體收集裝置中的E，理由是：①

 

；②

 

．
（3）該小組設(shè)計(jì)了如圖2所示的實(shí)驗(yàn)裝置，既可用于制取氣體，又可用于探究物質(zhì)性質(zhì)．
①當(dāng)打開K₂、關(guān)閉K₁時(shí)，可以利用Ⅰ、Ⅳ裝置制得二氧化碳并驗(yàn)證其性質(zhì)．實(shí)驗(yàn)室制取二氧化碳的化學(xué)方程式是

 

； 若要證明二氧化碳能與水發(fā)生反應(yīng)，可向Ⅳ燒杯的水中加入

 

．
②當(dāng)打開K₁、關(guān)閉K₂時(shí)，利用I、Ⅱ裝置，可直接進(jìn)行的實(shí)驗(yàn)是

 

．（填字母）
a．大理石與稀鹽酸反應(yīng)制取二氧化碳           b．鋅與稀硫酸反應(yīng)制取氫氣
小穎同學(xué)認(rèn)為在不改變I、Ⅱ裝置的儀器及位置的前提下，該裝置也可用于過氧化氫溶液和二氧化錳制取氧氣，她的做法是：在裝置Ⅱ中裝滿水后，

 

K₁，

 

K₂．（填“打開”或“關(guān)閉”）將裝置Ⅱ（圖2）長導(dǎo)管接裝置I出氣管，打開K₁、K₂
．

Answer 1

分析：（1）根據(jù)常見儀器的用途和名稱分析解答；
（2）根據(jù)氣體發(fā)生裝置的選擇依據(jù)、氧氣兩種收集方法的特點(diǎn)和做鐵絲實(shí)驗(yàn)的注意事項(xiàng)分析解答；
（3）①根據(jù)實(shí)驗(yàn)室制取二氧化碳的反應(yīng)原理和二氧化碳的物理性質(zhì)分析解答；
②根據(jù)裝置Ⅰ是固液混合不加熱裝置和打開K1關(guān)閉K2后裝置Ⅱ就只能收集密度比空氣密度小的氣體分析解答；根據(jù)氧氣的密度比空氣密度大所以選用向上排空氣法收集氧氣分析解答．

解答：解：（1）從圖中儀器可知a是長頸漏斗；
（2）過氧化氫是液體，二氧化錳是固體，二者混合后常溫下就能迅速產(chǎn)生氧氣，氧氣密度比空氣大，氧氣不易溶于水，所以收集氧氣即可用向上排空氣法又可用排水法收集，但排水法收集的氧氣純度較高，做鐵絲在氧氣中燃燒的實(shí)驗(yàn)需要較純的氧氣且瓶底要放少量的水或細(xì)沙，所以做鐵絲實(shí)驗(yàn)選擇排水法收集的氧氣好；
（3）①實(shí)驗(yàn)室制取二氧化碳的反應(yīng)原理是碳酸鈣和稀鹽酸反應(yīng)生成氯化鈣、水和二氧化碳；二氧化碳和水反應(yīng)生成碳酸能使紫色石蕊變紅色，所以可用紫色石蕊驗(yàn)證二氧化碳和水能發(fā)生反應(yīng)；
②雙氧水是液體、二氧化錳是固體，二者混合不加熱常溫就能反應(yīng)制取氧氣；鋅和稀硫酸反應(yīng)生成硫酸鋅和氫氣，也是固體和液體常溫下反應(yīng)，但氧氣密度大于空氣密度，氫氣密度小于空氣密度，并且裝置Ⅰ是固液混合不加熱裝置和打開K1關(guān)閉K2后裝置Ⅱ就只能收集密度比空氣密度小的氣體；氧氣的密度比空氣密度大所以選用向上排空氣法收集氧氣，用裝置Ⅱ收集氧氣只能長進(jìn)短出．
故答案：（1）長頸漏斗；（2）B；排水法收集到的氧氣更純；方便集氣瓶底部預(yù)留少量水；（3）①CaCO₃+2HCl=CaCl₂+CO₂↑+H₂O；石蕊；②b；打開；關(guān)閉．

點(diǎn)評：掌握實(shí)驗(yàn)室制取氧氣、二氧化碳的方法及制取裝置選取方法，才能順利解答該題．