14.(7分)根据实验装置图,回答问题。

(1)图中仪器a的名称是。
(2)实验室用装置A制取氧气的化学方程式为。
试管口放一团棉花的作用是,要做铁丝在氧气中燃烧实验最好选用装置(填字母)收集氧气。
(3)实验室制取二氧化碳的化学方程式为。若选择装置C作为该气体的发生装置,优点是。
(4)若用装置D收集氢气,氢气应从(填字母)端通入。

14.(1)长颈漏斗
(2)$\ce{2KMnO_{4}\xlongequal{\Delta} K_{2}MnO_{4} + MnO_{2} + O_{2}↑}$
防止加热时粉末状物质进入导管 E
(3)$\ce{CaCO_{3} + 2HCl = CaCl_{2} + H_{2}O + CO_{2}↑}$
可以控制反应的发生和停止
(4)c

【分析】
首先识别实验仪器：仪器a是用于添加液体的长颈漏斗。然后根据装置特点分析气体制取：装置A为固体加热型且试管口有棉花，对应高锰酸钾制氧气；装置C有多孔隔板，可通过压强变化控制固液分离，实现反应启停。收集气体时，需结合气体性质：铁丝燃烧实验需纯净氧气且集气瓶底留水，选排水法；氢气密度比空气小，用万能瓶收集时短管进气。
【解析】
(1) 图中仪器a的名称是长颈漏斗，常用于添加液体药品。
(2) 装置A是固体加热型发生装置，试管口有棉花，适用于加热高锰酸钾制取氧气，反应的化学方程式为$\ce{2KMnO_{4}\xlongequal{\Delta} K_{2}MnO_{4} + MnO_{2} + O_{2}↑}$；试管口放棉花的作用是防止加热时高锰酸钾粉末随气流进入导管；铁丝在氧气中燃烧实验需要较纯净的氧气，且集气瓶底需预留少量水，排水法（装置E）收集的氧气更纯净，还能方便预留水，故选用装置E收集氧气。
(3) 实验室制取二氧化碳是利用大理石（或石灰石，主要成分为$\ce{CaCO_{3}}$）与稀盐酸反应，化学方程式为$\ce{CaCO_{3} + 2HCl = CaCl_{2} + H_{2}O + CO_{2}↑}$；装置C有多孔隔板，关闭活塞时，试管内气体压强增大，液体被压回长颈漏斗，固体与液体分离，反应停止，打开活塞，液体流下，固液接触，反应发生，因此优点是可以控制反应的发生和停止。
(4) 氢气密度比空气小，用装置D收集时，应“短进长出”，即氢气从短管c端通入，空气从长管b端排出。
【答案】
(1) 长颈漏斗
(2) $\ce{2KMnO_{4}\xlongequal{\Delta} K_{2}MnO_{4} + MnO_{2} + O_{2}↑}$；防止加热时粉末状物质进入导管；E
(3) $\ce{CaCO_{3} + 2HCl = CaCl_{2} + H_{2}O + CO_{2}↑}$；可以控制反应的发生和停止
(4) c
【知识点】
常见实验仪器；气体制取与收集；化学方程式书写
【点评】
本题考查初中化学常见气体的制取，涵盖仪器识别、反应原理、装置选择及装置优点分析，是中考基础题型，需掌握常见气体制取的核心知识点。
【难度系数】
0.6

15.(9分)某化学兴趣小组在研学期间,发现路边栅栏和工厂内有些钢铁部件有锈蚀现象,同学们想根据所学知识,设计一个除锈和防锈的方案。
任务一:除锈剂的选择
[提出问题]盐酸和硫酸都可以作为除锈剂,相同浓度的盐酸和硫酸除锈效果一样吗?
[实验探究]

[反思评价]酸除铁锈时有$\ce{H_{2}}$产生,这说明除锈的同时会造成钢铁的②,产生的氢气也会渗透进金属中引起“氢脆”现象,影响钢铁强度。为了避免以上现象的发生,可采取的措施有③(答出一点即可)。
任务二:除锈防锈方案的制订
同学们发现工厂内许多锈蚀的钢铁表面有很多油污,于是又做了以下探究实验。
[观察分析](1)结合以上实验和所学知识,同学们一致认为锈蚀钢铁如果表面有油污,应先选择碱性油污清洁剂“碱洗”去油污,再进行“酸洗”除锈。
(2)同学们发现从实验1中取出的铁钉在空气中放置一段时间后又发生锈蚀。
[论证完善]实际除锈防锈方案中主要涉及以下操作:a.酸洗;b.烘干;c.水洗;d.碱洗;e.刷漆或涂油。结合实验探究和分析,方案中合理的操作顺序应为d→a→④→⑤→⑥。(均填字母)
[反思评价]
(1)除锈后的废液呈酸性,该如何处理?⑦。
(2)钢铁生锈会造成很大损失,生锈的原因是⑧。利用铁生锈的原理也可服务于生活,请举出铁生锈原理应用于生活的一个实例:⑨。
任务三:除锈防锈方案的评价
除上述方法除锈外,在实际生产生活中,除锈的方法还有多种。比如人工除锈、机械除锈等。

15.①$\ce{Fe_{2}O_{3} + 6HCl = 2FeCl_{3} + 3H_{2}O}$(合理即可) ②损耗 ③避免钢铁长时间浸泡在酸溶液中(或:除尽铁锈后立即用蒸馏水冲洗;或:冲洗后立即烘干,让钢铁基体中的气体尽可能地逸出,合理即可) ④c ⑤b ⑥e
⑦用熟石灰中和至中性排放 ⑧铁与空气中的氧气、水蒸气发生化学反应 ⑨暖宝宝贴(合理即可)

【分析】
本题围绕除锈和防锈展开，需结合酸的化学性质、铁生锈的原理及实际操作逻辑解题：首先明确铁锈主要成分是Fe₂O₃，能与酸反应；酸除锈时铁会与酸反应生成氢气，造成钢铁损耗；除锈后需按“去油污→除锈→除残留酸→烘干→防锈”的顺序操作；酸性废液需中和处理；铁生锈是铁与氧气、水反应，可应用于生活。
【解析】
1. 铁锈的主要成分为Fe₂O₃，属于金属氧化物，能与稀盐酸反应生成氯化铁和水，化学方程式为$\ce{Fe_{2}O_{3} + 6HCl = 2FeCl_{3} + 3H_{2}O}$（也可写与硫酸的反应，合理即可）。
2. 酸除铁锈时，钢铁中的铁会与酸反应生成氢气，导致钢铁被消耗，即造成钢铁的损耗。
3. 避免产生“氢脆”的措施：避免钢铁长时间浸泡在酸溶液中，或除锈后立即冲洗、烘干等。
4. 除锈防锈的操作顺序：先碱洗去油污（d），再酸洗除锈（a），之后水洗去除残留酸（c），烘干（b）后刷漆或涂油防锈（e），故顺序为d→a→c→b→e。
5. 酸性废液处理：用熟石灰中和至中性后再排放。
6. 铁生锈的原因：铁与空气中的氧气、水蒸气发生化学反应。
7. 铁生锈的应用：暖宝宝贴（利用铁生锈放热）。
【答案】
①$\ce{Fe_{2}O_{3} + 6HCl = 2FeCl_{3} + 3H_{2}O}$；②损耗；③避免钢铁长时间浸泡在酸溶液中（合理即可）；④c；⑤b；⑥e；⑦用熟石灰中和至中性排放；⑧铁与空气中的氧气、水蒸气发生化学反应；⑨暖宝宝贴（合理即可）
【知识点】
酸的化学性质、铁的锈蚀与防护、废液处理
【点评】
本题结合实际生产生活中的除锈防锈问题，考查酸与金属氧化物的反应、铁生锈的原理及应用，同时涉及实验操作顺序的逻辑分析，需学生将化学基础知识与实际场景结合，难度适中。
【难度系数】
0.6