Question

根据下列实验装置图，回答有关问题。

（1）图中标有①的仪器名称是______。

（2）实验室用大理石与稀盐酸反应制取并收集二氧化碳，选用的发生装置是_______(填字母)，反应的化学方程式为_______________ ；请写出可以用这套组合装置来制取的另一种气体的化学反应方程式____________________________。

（3）小明同学在实验室用氯酸钾和二氧化锰的混合物制取并收集较纯净的氧气应选用的组合装置是_____（填字母），发生装置的试管口略向下倾斜的原因是_________，反应的化学方程式为___________________________。

（4）一包红色粉末，可能是铜粉和氧化铁（Fe₂O₃）粉末中的一种或两种，为确定该粉末的成分，同学们进行了如下探究，请你参与其中并回答问题。

方案1：取少量红色粉末放入试管中，滴加足量的稀盐酸，振荡，若粉末有两种物质，则实验现象为：固体部分溶解，溶液刚开始变成_______色。

方案2：取8g红色粉末放入硬质玻璃管中，先通入CO，然后用酒精喷灯加热一段时间（实验装置如图所示），停止加热并继续通入CO至装置冷却。

若硬质玻璃管内红色粉末变黑色，发生反应的化学方程式是_____________________。等装置完全冷却到室温，称量硬质玻璃管内剩余固体质量为mg。若固体是氧化铁，则m的取值范围是______________。上图虚线框内的装置是用于吸收CO₂；并收集CO，请从下图（广口瓶内均为氢氧化钠溶液）中选择最合适的装置_________（填序号）。

Answer

长颈漏斗 B AC 防止冷凝水回流炸裂试管 黄 5.6g≤m＜8g ③

【解析】

（1）图中标有①的仪器名称是：长颈漏斗；

（2）实验室用大理石与稀盐酸反应制取并收集二氧化碳，该反应是固液不加热反应，发生装置应选B；大理石的主要成分是碳酸钙，碳酸钙和稀盐酸反应生成氯化钙、二氧化碳和水，该反应的化学方程式为：；该装置还适用于过氧化氢和二氧化锰制取氧气，过氧化氢在二氧化锰的催化下分解为水和氧气，该反应的化学方程式为：。

（3）在实验室用氯酸钾和二氧化锰的混合物制取并收集较纯净的氧气，该反应属于固体加热反应，发生装置应选A；氧气不易溶于水，密度比空气大，可用排水法或向上排空气法收集，排水法收集的气体比较纯净，故收集装置选C，因此制取并收集较纯净的氧气选用的组合装置是AC；因为固体药品表面往往含有湿存水，加热时会变成水蒸气，所以发生装置的试管口略向下倾斜的原因是：防止冷凝水倒流，炸裂试管；氯酸钾在二氧化锰的催化下受热分解为氯化钾和氧气，该反应的化学方程式为：。

（4）方案1：取少量红色粉末放入试管中，滴加足量的稀盐酸，振荡，若粉末有两种物质，铜与稀盐酸不反应，氧化铁与稀盐酸反应生成氯化铁和水，氯化铁溶液呈黄色，则实验现象为：固体部分溶解，溶液刚开始变成黄色；

方案2：若硬质玻璃管内红色粉末变黑色，说明红色粉末是氧化铁，氧化铁与一氧化碳在高温的条件下反应生成铁和二氧化碳，该反应的化学方程式是：。

【解析】
设8g氧化铁完全反应生成铁的质量为x。

x=5.6g

因为反应已经进行了一段时间，氧化铁肯定发生了反应，所以m的取值范围为：5.6g≤m＜8g。

吸收二氧化碳需要导管插入氢氧化钠溶液中，这样反应比较充分，收集一氧化碳，需要利用排水法收集，排出水的导管也要插入瓶底，故选③。