例2 根据如图所示的实验装置,回答下列问题:

(1)写出编号的仪器名称:①
(2)实验室里,通常用稀盐酸和大理石混合制取二氧化碳,该反应的化学方程式为
(3)收集二氧化碳的装置可选择
思路解析:(1)编号①的仪器名称是集气瓶。
(2)实验室里,通常用稀盐酸和大理石混合制取二氧化碳,稀盐酸和碳酸钙反应生成氯化钙、水和二氧化碳,反应的化学方程式为:2HCl + CaCO₃ = CaCl₂ + H₂O + CO₂↑。装置A和装置F都可用作制取二氧化碳的发生装置,与装置A相比,装置F中有多孔隔板,将块状固体药品放置在多孔隔板上,打开止水夹,液体药品从长颈漏斗加入,固、液接触,反应开始;关闭止水夹,气体无法排出,试管内压强变大,将液体压入长颈漏斗,液面低于多孔隔板后,固、液分离,反应停止;打开止水夹,气体排出,试管内压强减小,液体流下,固、液接触,反应再次开始。所以装置F的优点是可以随时控制反应的发生和停止。
(3)二氧化碳易溶于水,密度比空气大,因此用向上排空气法收集,选择的装置是B。装置E可用来测量生成CO₂的体积,在水面上放一层植物油的目的是防止二氧化碳溶于水。
答案:(1)集气瓶
(2)2HCl + CaCO₃ = CaCl₂ + H₂O + CO₂↑ 可以随时控制反应的发生和停止
(3)B 防止二氧化碳溶于水
(1)写出编号的仪器名称:①
集气瓶
。(2)实验室里,通常用稀盐酸和大理石混合制取二氧化碳,该反应的化学方程式为
$\mathrm{2HCl + CaCO_3 = CaCl_2 + H_2O + CO_2↑}$
。装置A和装置F都可用作制取二氧化碳的发生装置,与装置A相比,装置F的优点是可以随时控制反应的发生和停止
。(3)收集二氧化碳的装置可选择
B
(填字母序号)。装置E可用来测量生成CO₂的体积,其中在水面上放一层植物油的目的是防止二氧化碳溶于水
。思路解析:(1)编号①的仪器名称是集气瓶。
(2)实验室里,通常用稀盐酸和大理石混合制取二氧化碳,稀盐酸和碳酸钙反应生成氯化钙、水和二氧化碳,反应的化学方程式为:2HCl + CaCO₃ = CaCl₂ + H₂O + CO₂↑。装置A和装置F都可用作制取二氧化碳的发生装置,与装置A相比,装置F中有多孔隔板,将块状固体药品放置在多孔隔板上,打开止水夹,液体药品从长颈漏斗加入,固、液接触,反应开始;关闭止水夹,气体无法排出,试管内压强变大,将液体压入长颈漏斗,液面低于多孔隔板后,固、液分离,反应停止;打开止水夹,气体排出,试管内压强减小,液体流下,固、液接触,反应再次开始。所以装置F的优点是可以随时控制反应的发生和停止。
(3)二氧化碳易溶于水,密度比空气大,因此用向上排空气法收集,选择的装置是B。装置E可用来测量生成CO₂的体积,在水面上放一层植物油的目的是防止二氧化碳溶于水。
答案:(1)集气瓶
(2)2HCl + CaCO₃ = CaCl₂ + H₂O + CO₂↑ 可以随时控制反应的发生和停止
(3)B 防止二氧化碳溶于水
答案
例2
(1)集气瓶
(2)$\mathrm{2HCl + CaCO_3 = CaCl_2 + H_2O + CO_2↑}$ 可以随时控制反应的发生和停止
(3)B 防止二氧化碳溶于水
(1)集气瓶
(2)$\mathrm{2HCl + CaCO_3 = CaCl_2 + H_2O + CO_2↑}$ 可以随时控制反应的发生和停止
(3)B 防止二氧化碳溶于水
解析
【分析】
本题围绕实验室制取二氧化碳的相关问题展开,需依次分析仪器名称、反应原理、装置优缺点、收集方法及测量气体体积的原理:(1)根据常见实验仪器的特征识别编号①的仪器;(2)回忆实验室制取二氧化碳的反应方程式,对比装置A和F的结构差异,分析装置F的优点;(3)结合二氧化碳的性质选择收集装置,理解装置E中植物油的作用。
【解析】
(1) 图中编号①的仪器是用于收集气体的集气瓶;
(2) 实验室用稀盐酸和大理石(主要成分为CaCO₃)反应制取二氧化碳,反应生成氯化钙、水和二氧化碳,化学方程式为$\mathrm{2HCl + CaCO_3 = CaCl_2 + H_2O + CO_2↑}$;装置F有多孔隔板,关闭止水夹时,试管内压强增大,液体被压入长颈漏斗,固液分离,反应停止;打开止水夹,液体流下,固液接触,反应开始,因此装置F的优点是可以随时控制反应的发生和停止;
(3) 二氧化碳密度比空气大,且能溶于水,所以采用向上排空气法收集,对应装置B;装置E用于测量CO₂体积时,CO₂能溶于水,水面上放一层植物油可隔绝CO₂与水,防止二氧化碳溶于水,保证测量体积的准确性。
【答案】
(1)集气瓶
(2)$\mathrm{2HCl + CaCO_3 = CaCl_2 + H_2O + CO_2↑}$;可以随时控制反应的发生和停止
(3)B;防止二氧化碳溶于水
【知识点】
常见实验仪器、二氧化碳的实验室制取、气体的收集方法
【点评】
本题考查化学实验基础知识点,涵盖仪器识别、反应原理、装置选择等核心内容,是初中化学实验的典型基础题型,注重对实验原理和装置作用的理解。
【难度系数】
0.7
本题围绕实验室制取二氧化碳的相关问题展开,需依次分析仪器名称、反应原理、装置优缺点、收集方法及测量气体体积的原理:(1)根据常见实验仪器的特征识别编号①的仪器;(2)回忆实验室制取二氧化碳的反应方程式,对比装置A和F的结构差异,分析装置F的优点;(3)结合二氧化碳的性质选择收集装置,理解装置E中植物油的作用。
【解析】
(1) 图中编号①的仪器是用于收集气体的集气瓶;
(2) 实验室用稀盐酸和大理石(主要成分为CaCO₃)反应制取二氧化碳,反应生成氯化钙、水和二氧化碳,化学方程式为$\mathrm{2HCl + CaCO_3 = CaCl_2 + H_2O + CO_2↑}$;装置F有多孔隔板,关闭止水夹时,试管内压强增大,液体被压入长颈漏斗,固液分离,反应停止;打开止水夹,液体流下,固液接触,反应开始,因此装置F的优点是可以随时控制反应的发生和停止;
(3) 二氧化碳密度比空气大,且能溶于水,所以采用向上排空气法收集,对应装置B;装置E用于测量CO₂体积时,CO₂能溶于水,水面上放一层植物油可隔绝CO₂与水,防止二氧化碳溶于水,保证测量体积的准确性。
【答案】
(1)集气瓶
(2)$\mathrm{2HCl + CaCO_3 = CaCl_2 + H_2O + CO_2↑}$;可以随时控制反应的发生和停止
(3)B;防止二氧化碳溶于水
【知识点】
常见实验仪器、二氧化碳的实验室制取、气体的收集方法
【点评】
本题考查化学实验基础知识点,涵盖仪器识别、反应原理、装置选择等核心内容,是初中化学实验的典型基础题型,注重对实验原理和装置作用的理解。
【难度系数】
0.7
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