Question

化学是一门以实验为基础的自然科学。根据所学知识回答以下问题：

（1）实验室制取二氧化碳，应选用以下药品①块状石灰石②碳酸钠粉末③稀盐酸④稀硫酸中的___________（填序号）。现有大理石粉末和稀硫酸，你认为_____________（填“能”或“否”）用于实验室制取二氧化碳。

（2）实验室有以下装置，根据要求回答问题：

 

Ⅰ.写出标号仪器的名称①__________，②_____________。

Ⅱ.对比装置B、C，有错误的是____________（填序号，下同）。

Ⅲ.实验室要制取二氧化碳应选择的发生装置是______________，收集装置是______________；利用制取二氧化碳的发生和收集装置还能制取另外一种常见气体，利用此装置制取该气体的化学方程式是______________。

Ⅳ.下图是同学们进行“铁丝在氧气中燃烧的性质实验”时的几种操作方式，更能提高实验成功率的方式是_________（填序号）。

 

（3）有的同学完成上述实验后，提出“铁丝能否在二氧化碳中燃烧呢？”，他们设计了如下方案：（已知在点燃的条件下，镁带能在二氧化碳中剧烈燃烧。）

方案①：将弯成螺旋状的细铁丝系上一根火柴，点燃火柴，待火柴快燃尽时，插入装有二氧化碳的集气瓶中，观察铁丝能否被引燃。

方案②：将弯成螺旋状的细铁丝系上一段镁带，点燃镁带，待镁带快燃尽时，插入装有二氧化碳的集气瓶中，观察铁丝能否被引燃。

你认为方案___________（填①或②）更为科学，理由是______________。

Answer

①③ 能 长颈漏斗 锥形瓶 C B或D E C ② 镁能在CO2中燃烧而火柴不能（或“CO2不支持火柴燃烧，燃着的火柴放入CO2中立即熄灭不能对铁丝持续加热”或“CO2支持镁带燃烧，燃着的镁带放入装有CO2的集气瓶中能持续燃烧能使铁丝充分受热”等合理即可）

【解析】

（1）块状石灰石与稀盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳，反应速度适中，二氧化碳便于收集；块状石灰石与稀硫酸反应生成微溶的硫酸钙、水和二氧化碳，微溶的硫酸钙覆盖在石灰石的表面，阻止反应的进一步进行，不能持续地得到二氧化碳；碳酸钠粉末与稀盐酸、稀硫酸生成二氧化碳时，反应速度较快，不便于收集二氧化碳。实验室制取二氧化碳，应选用以下药品①块状石灰石③稀盐酸，故填①③；大理石粉末和稀硫酸接触面积较大，大理石粉末和稀硫酸充分接触，可持续地得到二氧化碳。大理石粉末和稀硫酸，能用于实验室制取二氧化碳；

（2）Ⅰ.标号①仪器的名称长颈漏斗，标号②仪器的名称锥形瓶；

Ⅱ.对比装置B、C，有错误的是C，原因是C中长颈漏斗没有插入液面以下，生成的二氧化碳气体会从长颈漏斗逸出；

Ⅲ. 实验室制取二氧化碳，常用大理石或石灰石与盐酸反应，该反应的反应物是固体和液体，不需加热，属于固、液混合不加热型，发生装置是B或D；二氧化碳密度大于空气，可用向上排空气法收集，收集装置是E；利用制取二氧化碳的发生和收集装置还能制取另外一种常见气体，该气体可以是氧气，所用药品是过氧化氢溶液和二氧化锰，过氧化氢溶液和二氧化锰反应的反应物是固体和液体，不需要加热，氧气密度大于空气，可用向上排空气法收集，反应的化学方程式是；

Ⅳ.做铁丝在氧气中燃烧实验时，末端的火柴梗即将燃尽时，伸入瓶中，引燃铁丝。

A、使用该方式实验时，火柴梗即将燃尽时，伸入瓶中，仍有未燃烧的火柴梗，实验过程中仍会消耗氧气，不能提高实验成功率，不符合题意；

B、使用该方式实验时，火柴梗即将燃尽时，伸入瓶中，仍有未燃烧的火柴梗，实验过程中仍会消耗氧气，不能提高实验成功率，不符合题意；

C、使用该方式实验时，火柴梗即将燃尽时，火柴梗几乎完全燃烧，火柴梗燃烧产生的热量也能提高铁丝的温度，能提高实验成功率，符合题意。故选 C。

（3）方案②更为科学，理由是镁能在CO2中燃烧而火柴不能（或“CO2不支持火柴燃烧，燃着的火柴放入CO2中立即熄灭不能对铁丝持续加热”或“CO2支持镁带燃烧，燃着的镁带放入装有CO2的集气瓶中能持续燃烧能使铁丝充分受热”等合理即可）。