Question

根据下列实验装置图，回答有关问题。

(1)写出标号①的仪器名称：①__________；

(2)实验室用氯酸钾制取氧气的化学方程式为 ______；收集氧气选择的装置是______(填字母)。氯酸钾制取氧气完全反应后的固体残渣，通过以下操作可回收得到较纯的二氧化锰(残渣中只有二氧化锰难溶于水)。正确操作的先后顺序是____(填写选项符号)。

a．烘干       b．溶解        c．过滤       d．洗涤

(3)用大理石和稀盐酸制取并收集二氧化碳，可选用的装置组合为______，E装置相对于B装置有的优点是______；并写出该反应的化学方程式_________。

(4)为了验证二氧化碳与氢氧化钠可以发生化学反应，某兴趣小组用下图所示装置进行实验，请分析回答下列问题：

①打开止水夹a和c，关闭b，从长颈漏斗中加入足量的稀盐酸，当观察到___，说明集气瓶中已集满二氧化碳气体,然后待锥形瓶中反应停止后，关闭a，打开b，滴入足量氢氧化钠溶液后关闭活塞b，一段时间后可观察到___，证明二氧化碳与氢氧化钠发生了化学反应，反应的化学方程式____。

②小红认为仅做上述实验有不足之处，可再利用如图装置做一个对比实验即可证明，该对比实验只需将所用的氢氧化钠溶液换成____即可。

Answer

集气瓶 2KClO3 2KCl + 3O2↑ C或F bcda BC 可控制反应的发生或停止 CaCO3+2HCl=CaCl2+CO2↑+H2O 烧杯中的澄清石灰水变浑浊时 一部分澄清石灰水流入集气瓶中 2NaOH +CO2=Na2CO3 +H2O 水

【解析】

(1)①是集气瓶。

(2)氯酸钾在二氧化锰作催化剂、加热的条件下发生反应生成氯化钾、氧气；氧气的密度比空气的密度大，可用向上排空气法收集，选择收集装置C，氧气不易溶于水，可用排水法收集，选择收集装置F。用氯酸钾制取氧气完全反应后的固体残渣中含有氯化钾、二氧化锰，氯化钾易溶于水，二氧化锰难溶于水，可先将混合物溶于水，再过滤、洗涤、烘干，故选bcda。

(3)固液常温反应制取气体，选择发生装置B，收集二氧化碳用向上排空气法，故选BC。关闭活塞，气体不能排出，试管内压强变大，液体被压进长颈漏斗中，反应停止。打开活塞，气体排出，试管内压强变小，长颈漏斗中的液体进入试管内，液体与固体接触，反应开始发生，所以E装置相对于B装置的优点是可控制反应的发生或停止，实验室制取二氧化碳的化学方程式是：CaCO3+2HCl=CaCl2+CO2↑+H2O。

(4)①打开止水夹a和c，关闭b，从长颈漏斗中加入足量的稀盐酸，反应产生二氧化碳，集气瓶收集二氧化碳，当集气瓶中收集满二氧化碳后，二氧化碳就通过导气管进入烧杯中，所以当观察到烧杯中的澄清石灰水变浑浊时，说明集气瓶中已集满二氧化碳气体，然后待锥形瓶中反应停止后，关闭a，打开b，滴入足量氢氧化钠溶液，后关闭活塞b，由于氢氧化钠溶液与二氧化碳反应，集气瓶中气体减少，压强变小，一段时间后可观察到烧杯中的澄清石灰水进入集气瓶中，证明二氧化碳与氢氧化钠发生了化学反应，反应的化学方程式是：2NaOH +CO2=Na2CO3 +H2O。②二氧化碳与氢氧化钠反应生成碳酸钠和水，但是二氧化碳和水反应非常微小（可以不考虑），这样一比较可以发现，倒吸是由于二氧化碳和氢氧化钠反应造成的，因此，该对比实验只需将所用的氢氧化钠溶液换成水即可。