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4.某化学社团同学开展了二氧化碳制取及性质探究等一系列实验。
(1)该同学选装置B而不选装置A来制取$\ce{CO_{2}}$的原因是装置B具有
(2)实验室制取$\ce{CO_{2}}$的化学方程式为
(3)为了更直观地观察到$\ce{CO_{2}}$能溶于水，同学们收集了一烧瓶$\ce{CO_{2}}$并利用图2所示装置进行实验。他们将注射器里的蒸馏水全部压入烧瓶中，振荡，烧瓶中压强的变化如图3所示。从C点到D点压强不断减小的原因是
(4)实验室制取二氧化碳的废液中一定含有的金属离子是
(1)该同学选装置B而不选装置A来制取$\ce{CO_{2}}$的原因是装置B具有
随时控制反应的发生和停止
的优点。(2)实验室制取$\ce{CO_{2}}$的化学方程式为
$\ce{CaCO_{3} + 2HCl = CaCl_{2} + H_{2}O + CO_{2}\uparrow}$
。(3)为了更直观地观察到$\ce{CO_{2}}$能溶于水，同学们收集了一烧瓶$\ce{CO_{2}}$并利用图2所示装置进行实验。他们将注射器里的蒸馏水全部压入烧瓶中，振荡，烧瓶中压强的变化如图3所示。从C点到D点压强不断减小的原因是
二氧化碳能溶于水且与水反应，烧瓶内气体减少，压强逐渐减小
。(4)实验室制取二氧化碳的废液中一定含有的金属离子是
$\ce{Ca^{2+}}$
(填离子符号)。答案
4. (1) 随时控制反应的发生和停止
(2) $\ce{CaCO_{3} + 2HCl = CaCl_{2} + H_{2}O + CO_{2}\uparrow}$
(3) 二氧化碳能溶于水且与水反应，烧瓶内气体减少，压强逐渐减小
(4) $\ce{Ca^{2+}}$
(2) $\ce{CaCO_{3} + 2HCl = CaCl_{2} + H_{2}O + CO_{2}\uparrow}$
(3) 二氧化碳能溶于水且与水反应，烧瓶内气体减少，压强逐渐减小
(4) $\ce{Ca^{2+}}$
解析
【分析】
本题围绕二氧化碳的制取及性质展开，需结合实验装置特点、反应原理、物质性质逐一分析各小问：
1. 第(1)问：对比装置A和B的结构，装置B有多孔塑料板和止水夹，可通过控制止水夹开关实现固液分离与接触，从而控制反应的启停，这是装置B的优势，装置A无法做到。
2. 第(2)问：实验室制取CO₂的原料为大理石（主要成分为CaCO₃）和稀盐酸，二者反应生成氯化钙、水和二氧化碳，据此书写化学方程式。
3. 第(3)问：CO₂能溶于水且与水反应，将蒸馏水压入盛有CO₂的烧瓶后，烧瓶内气体量减少，压强降低，对应图3中C到D的压强变化。
4. 第(4)问：制取CO₂时，CaCO₃与HCl反应生成可溶于水的CaCl₂，因此废液中一定含Ca²⁺。
【解析】
(1) 装置B带有多孔塑料板和止水夹：关闭止水夹时，装置内压强增大，液体被压入长颈漏斗，固体与液体分离，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B可随时控制反应的发生和停止，故选择装置B的原因是其具有随时控制反应的发生和停止的优点。
(2) 实验室制取CO₂的反应为碳酸钙与稀盐酸反应，化学方程式为：$\ce{CaCO_{3} + 2HCl = CaCl_{2} + H_{2}O + CO_{2}\uparrow}$。
(3) 将蒸馏水压入盛有CO₂的烧瓶后，CO₂能溶于水，且会与水发生反应，导致烧瓶内气体量减少，因此从C点到D点，烧瓶内压强不断减小。
(4) 制取CO₂的反应中，碳酸钙与盐酸反应生成氯化钙，氯化钙可溶于水，因此废液中一定含有的金属离子是$\ce{Ca^{2+}}$。
【答案】
(1) 随时控制反应的发生和停止
(2) $\ce{CaCO_{3} + 2HCl = CaCl_{2} + H_{2}O + CO_{2}\uparrow}$
(3) 二氧化碳能溶于水且与水反应，烧瓶内气体减少，压强逐渐减小
(4) $\ce{Ca^{2+}}$
【知识点】
二氧化碳的制取；化学方程式书写；二氧化碳的性质；废液成分分析
【点评】
本题考查二氧化碳制取相关的基础知识点，涵盖发生装置选择、反应原理、性质探究及废液成分分析，题目难度不大，侧重对实验基础知识的考查，学生熟悉实验装置特点和反应原理即可解答。
【难度系数】
0.7
本题围绕二氧化碳的制取及性质展开，需结合实验装置特点、反应原理、物质性质逐一分析各小问：
1. 第(1)问：对比装置A和B的结构，装置B有多孔塑料板和止水夹，可通过控制止水夹开关实现固液分离与接触，从而控制反应的启停，这是装置B的优势，装置A无法做到。
2. 第(2)问：实验室制取CO₂的原料为大理石（主要成分为CaCO₃）和稀盐酸，二者反应生成氯化钙、水和二氧化碳，据此书写化学方程式。
3. 第(3)问：CO₂能溶于水且与水反应，将蒸馏水压入盛有CO₂的烧瓶后，烧瓶内气体量减少，压强降低，对应图3中C到D的压强变化。
4. 第(4)问：制取CO₂时，CaCO₃与HCl反应生成可溶于水的CaCl₂，因此废液中一定含Ca²⁺。
【解析】
(1) 装置B带有多孔塑料板和止水夹：关闭止水夹时，装置内压强增大，液体被压入长颈漏斗，固体与液体分离，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B可随时控制反应的发生和停止，故选择装置B的原因是其具有随时控制反应的发生和停止的优点。
(2) 实验室制取CO₂的反应为碳酸钙与稀盐酸反应，化学方程式为：$\ce{CaCO_{3} + 2HCl = CaCl_{2} + H_{2}O + CO_{2}\uparrow}$。
(3) 将蒸馏水压入盛有CO₂的烧瓶后，CO₂能溶于水，且会与水发生反应，导致烧瓶内气体量减少，因此从C点到D点，烧瓶内压强不断减小。
(4) 制取CO₂的反应中，碳酸钙与盐酸反应生成氯化钙，氯化钙可溶于水，因此废液中一定含有的金属离子是$\ce{Ca^{2+}}$。
【答案】
(1) 随时控制反应的发生和停止
(2) $\ce{CaCO_{3} + 2HCl = CaCl_{2} + H_{2}O + CO_{2}\uparrow}$
(3) 二氧化碳能溶于水且与水反应，烧瓶内气体减少，压强逐渐减小
(4) $\ce{Ca^{2+}}$
【知识点】
二氧化碳的制取；化学方程式书写；二氧化碳的性质；废液成分分析
【点评】
本题考查二氧化碳制取相关的基础知识点，涵盖发生装置选择、反应原理、性质探究及废液成分分析，题目难度不大，侧重对实验基础知识的考查，学生熟悉实验装置特点和反应原理即可解答。
【难度系数】
0.7
4.某化学社团同学开展了二氧化碳制取及性质探究等一系列实验。
(1)该同学选装置B而不选装置A来制取$\ce{CO_{2}}$的原因是装置B具有
(2)实验室制取$\ce{CO_{2}}$的化学方程式为
(3)为了更直观地观察到$\ce{CO_{2}}$能溶于水，同学们收集了一烧瓶$\ce{CO_{2}}$并利用图2所示装置进行实验。他们将注射器里的蒸馏水全部压入烧瓶中，振荡，烧瓶中压强的变化如图3所示。从C点到D点压强不断减小的原因是
(4)实验室制取二氧化碳的废液中一定含有的金属离子是
(1)该同学选装置B而不选装置A来制取$\ce{CO_{2}}$的原因是装置B具有
随时控制反应的发生和停止
的优点。(2)实验室制取$\ce{CO_{2}}$的化学方程式为
$\ce{CaCO_{3} + 2HCl = CaCl_{2} + H_{2}O + CO_{2}↑}$
。(3)为了更直观地观察到$\ce{CO_{2}}$能溶于水，同学们收集了一烧瓶$\ce{CO_{2}}$并利用图2所示装置进行实验。他们将注射器里的蒸馏水全部压入烧瓶中，振荡，烧瓶中压强的变化如图3所示。从C点到D点压强不断减小的原因是
二氧化碳能溶于水且与水反应，烧瓶内气体减少，压强逐渐减小
。(4)实验室制取二氧化碳的废液中一定含有的金属离子是
$\ce{Ca^{2+}}$
(填离子符号)。答案
4. (1) 随时控制反应的发生和停止
(2) $\ce{CaCO_{3} + 2HCl = CaCl_{2} + H_{2}O + CO_{2}↑}$
(3) 二氧化碳能溶于水且与水反应，烧瓶内气体减少，压强逐渐减小
(4) $\ce{Ca^{2+}}$
(2) $\ce{CaCO_{3} + 2HCl = CaCl_{2} + H_{2}O + CO_{2}↑}$
(3) 二氧化碳能溶于水且与水反应，烧瓶内气体减少，压强逐渐减小
(4) $\ce{Ca^{2+}}$
解析
【分析】
本题围绕二氧化碳的制取及性质展开，需结合实验装置特点、反应原理、气体性质等知识逐一分析：
(1) 对比装置A和B的结构，装置B有多孔塑料板和止水夹，可通过控制止水夹开关实现固液分离与接触，从而控制反应的发生和停止，装置A无法做到；
(2) 实验室制取$\ce{CO_{2}}$利用大理石（$\ce{CaCO_{3}}$）与稀盐酸反应，需正确书写反应物、生成物及气体符号；
(3) 分析压强变化需结合$\ce{CO_{2}}$的性质：$\ce{CO_{2}}$能溶于水且可与水反应，会使烧瓶内气体量减少，压强降低；
(4) 制取$\ce{CO_{2}}$的反应生成$\ce{CaCl_{2}}$，$\ce{CaCl_{2}}$在溶液中以$\ce{Ca^{2+}}$形式存在，因此废液中一定含该金属离子。
【解析】
(1) 装置B带有多孔塑料板和止水夹，关闭止水夹时，试管内产生的气体使压强增大，液体被压入长颈漏斗，固体与液体分离，反应停止；打开止水夹，液体流下，固液接触，反应发生，因此装置B的优点是随时控制反应的发生和停止。
(2) 实验室用大理石（主要成分$\ce{CaCO_{3}}$）和稀盐酸反应制取$\ce{CO_{2}}$，反应的化学方程式为：$\ce{CaCO_{3} + 2HCl = CaCl_{2} + H_{2}O + CO_{2}↑}$。
(3) 将注射器中的蒸馏水压入烧瓶后，$\ce{CO_{2}}$能溶于水且与水发生反应，导致烧瓶内的气体量减少，因此从C点到D点压强不断减小。
(4) 实验室制取$\ce{CO_{2}}$的反应生成$\ce{CaCl_{2}}$，$\ce{CaCl_{2}}$在溶液中电离出$\ce{Ca^{2+}}$，因此废液中一定含有的金属离子是$\ce{Ca^{2+}}$。
【答案】
(1) 随时控制反应的发生和停止
(2) $\ce{CaCO_{3} + 2HCl = CaCl_{2} + H_{2}O + CO_{2}↑}$
(3) 二氧化碳能溶于水且与水反应，烧瓶内气体减少，压强逐渐减小
(4) $\ce{Ca^{2+}}$
【知识点】
二氧化碳制取、化学方程式书写、二氧化碳性质
【点评】
本题考查二氧化碳制取相关的基础知识，涵盖实验装置优点、化学方程式书写、气体性质应用及废液成分判断，注重对实验原理和细节的理解，属于基础题型，适合巩固相关知识点。
【难度系数】
0.6
本题围绕二氧化碳的制取及性质展开，需结合实验装置特点、反应原理、气体性质等知识逐一分析：
(1) 对比装置A和B的结构，装置B有多孔塑料板和止水夹，可通过控制止水夹开关实现固液分离与接触，从而控制反应的发生和停止，装置A无法做到；
(2) 实验室制取$\ce{CO_{2}}$利用大理石（$\ce{CaCO_{3}}$）与稀盐酸反应，需正确书写反应物、生成物及气体符号；
(3) 分析压强变化需结合$\ce{CO_{2}}$的性质：$\ce{CO_{2}}$能溶于水且可与水反应，会使烧瓶内气体量减少，压强降低；
(4) 制取$\ce{CO_{2}}$的反应生成$\ce{CaCl_{2}}$，$\ce{CaCl_{2}}$在溶液中以$\ce{Ca^{2+}}$形式存在，因此废液中一定含该金属离子。
【解析】
(1) 装置B带有多孔塑料板和止水夹，关闭止水夹时，试管内产生的气体使压强增大，液体被压入长颈漏斗，固体与液体分离，反应停止；打开止水夹，液体流下，固液接触，反应发生，因此装置B的优点是随时控制反应的发生和停止。
(2) 实验室用大理石（主要成分$\ce{CaCO_{3}}$）和稀盐酸反应制取$\ce{CO_{2}}$，反应的化学方程式为：$\ce{CaCO_{3} + 2HCl = CaCl_{2} + H_{2}O + CO_{2}↑}$。
(3) 将注射器中的蒸馏水压入烧瓶后，$\ce{CO_{2}}$能溶于水且与水发生反应，导致烧瓶内的气体量减少，因此从C点到D点压强不断减小。
(4) 实验室制取$\ce{CO_{2}}$的反应生成$\ce{CaCl_{2}}$，$\ce{CaCl_{2}}$在溶液中电离出$\ce{Ca^{2+}}$，因此废液中一定含有的金属离子是$\ce{Ca^{2+}}$。
【答案】
(1) 随时控制反应的发生和停止
(2) $\ce{CaCO_{3} + 2HCl = CaCl_{2} + H_{2}O + CO_{2}↑}$
(3) 二氧化碳能溶于水且与水反应，烧瓶内气体减少，压强逐渐减小
(4) $\ce{Ca^{2+}}$
【知识点】
二氧化碳制取、化学方程式书写、二氧化碳性质
【点评】
本题考查二氧化碳制取相关的基础知识，涵盖实验装置优点、化学方程式书写、气体性质应用及废液成分判断，注重对实验原理和细节的理解，属于基础题型，适合巩固相关知识点。
【难度系数】
0.6
5. 下列制取二氧化碳的装置中,不能做到“随时控制反应的发生与停止”的是(
A
)。答案
5. A
解析
【分析】要判断装置能否随时控制反应的发生与停止，核心是通过压强变化实现固体（大理石）和液体（稀盐酸）的分离或接触：关闭止水夹时，若装置内压强增大能将液体与固体分离，反应停止；打开止水夹时，压强减小，液体与固体接触，反应发生，即可实现控制。逐一分析各装置：A装置中大理石在锥形瓶底部，关闭止水夹后，液体无法与底部的大理石分离，反应不会停止；B、C、D装置均可通过压强变化让固液分离或接触，实现反应控制。
【解析】制取二氧化碳时，需利用压强变化控制固液接触状态来实现反应的启停。A装置：大理石在锥形瓶底部，关闭止水夹，装置内压强增大，液体仍留在瓶底与大理石接触，反应持续进行，无法停止；B装置：关闭止水夹，干燥管内压强增大，液体被压入烧杯，固液分离，反应停止，打开止水夹液体进入干燥管，反应发生；C装置：关闭止水夹，试管内压强增大，液体被压入长颈漏斗，固液分离，反应停止，打开止水夹液体回落，反应发生；D装置：关闭止水夹，U型管右侧压强增大，液体被压到左侧，右侧固液分离，反应停止，打开止水夹液体回流，反应发生。因此只有A装置不能做到随时控制反应的发生与停止。
【答案】A
【知识点】二氧化碳制取、反应装置的控制原理
【点评】本题考查制取气体装置的反应控制逻辑，需理解压强变化对固液接触的影响，是实验装置分析的基础题型。
【难度系数】0.5
【解析】制取二氧化碳时，需利用压强变化控制固液接触状态来实现反应的启停。A装置：大理石在锥形瓶底部，关闭止水夹，装置内压强增大，液体仍留在瓶底与大理石接触，反应持续进行，无法停止；B装置：关闭止水夹，干燥管内压强增大，液体被压入烧杯，固液分离，反应停止，打开止水夹液体进入干燥管，反应发生；C装置：关闭止水夹，试管内压强增大，液体被压入长颈漏斗，固液分离，反应停止，打开止水夹液体回落，反应发生；D装置：关闭止水夹，U型管右侧压强增大，液体被压到左侧，右侧固液分离，反应停止，打开止水夹液体回流，反应发生。因此只有A装置不能做到随时控制反应的发生与停止。
【答案】A
【知识点】二氧化碳制取、反应装置的控制原理
【点评】本题考查制取气体装置的反应控制逻辑，需理解压强变化对固液接触的影响，是实验装置分析的基础题型。
【难度系数】0.5
6. 右图为实验室制取气体的部分装置图，请按要求回答问题。
(1)请写出实验室选用装置A制取$\ce{O_{2}}$的化学方程式：
(2)用装置C收集$\ce{CO_{2}}$，应从装置C的
(3)乙炔是一种无色、无臭、密度比空气的密度略小、难溶于水的气体。实验室常用电石($\ce{CaC_{2}}$)与饱和食盐水制取乙炔($\ce{C_{2}H_{2}}$)，该反应的原理是固体电石与饱和食盐水中的水剧烈反应生成乙炔气体和氢氧化钙，请写出该反应的化学方程式：
(1)请写出实验室选用装置A制取$\ce{O_{2}}$的化学方程式：
$\ce{2KMnO_{4}\xlongequal{\Delta} K_{2}MnO_{4} + MnO_{2} + O_{2}\uparrow}$
。(2)用装置C收集$\ce{CO_{2}}$，应从装置C的
m
（填“m”或“n”）端口通入$\ce{CO_{2}}$。(3)乙炔是一种无色、无臭、密度比空气的密度略小、难溶于水的气体。实验室常用电石($\ce{CaC_{2}}$)与饱和食盐水制取乙炔($\ce{C_{2}H_{2}}$)，该反应的原理是固体电石与饱和食盐水中的水剧烈反应生成乙炔气体和氢氧化钙，请写出该反应的化学方程式：
$\ce{CaC_{2} + 2H_{2}O = C_{2}H_{2}\uparrow + Ca(OH)_{2}}$
。若用装置B制取乙炔，为控制反应速率，需要对装置B的改进是将长颈漏斗更换成分液漏斗或注射器
。答案
6. (1) $\ce{2KMnO_{4}\xlongequal{\Delta} K_{2}MnO_{4} + MnO_{2} + O_{2}\uparrow}$
(2) m
(3) $\ce{CaC_{2} + 2H_{2}O = C_{2}H_{2}\uparrow + Ca(OH)_{2}}$ 将长颈漏斗更换成分液漏斗或注射器
解析 (1)装置A属于固体加热型，且试管口有一团棉花，所以是加热高锰酸钾制氧气，同时生成锰酸钾和二氧化锰，化学方程式为$\ce{2KMnO_{4}\xlongequal{\Delta} K_{2}MnO_{4} + MnO_{2} + O_{2}\uparrow}$。
(2)$\ce{CO_{2}}$的密度比空气的密度大，因此用装置C收集$\ce{CO_{2}}$，应从装置C的m端口通入$\ce{CO_{2}}$。
(3)实验室制取乙炔的反应实质是电石与饱和食盐水中的水发生化学反应，生成乙炔的同时还生成了氢氧化钙，该反应的化学方程式为$\ce{CaC_{2} + 2H_{2}O = C_{2}H_{2}\uparrow + Ca(OH)_{2}}$；若用装置B制取乙炔，为控制反应速率，需要对装置B的改进是将长颈漏斗更换成分液漏斗或注射器。
(2) m
(3) $\ce{CaC_{2} + 2H_{2}O = C_{2}H_{2}\uparrow + Ca(OH)_{2}}$ 将长颈漏斗更换成分液漏斗或注射器
解析 (1)装置A属于固体加热型，且试管口有一团棉花，所以是加热高锰酸钾制氧气，同时生成锰酸钾和二氧化锰，化学方程式为$\ce{2KMnO_{4}\xlongequal{\Delta} K_{2}MnO_{4} + MnO_{2} + O_{2}\uparrow}$。
(2)$\ce{CO_{2}}$的密度比空气的密度大，因此用装置C收集$\ce{CO_{2}}$，应从装置C的m端口通入$\ce{CO_{2}}$。
(3)实验室制取乙炔的反应实质是电石与饱和食盐水中的水发生化学反应，生成乙炔的同时还生成了氢氧化钙，该反应的化学方程式为$\ce{CaC_{2} + 2H_{2}O = C_{2}H_{2}\uparrow + Ca(OH)_{2}}$；若用装置B制取乙炔，为控制反应速率，需要对装置B的改进是将长颈漏斗更换成分液漏斗或注射器。
解析
【分析】
1. 分析装置A的特点：装置A是固体加热型发生装置，且试管口有棉花，对应高锰酸钾受热分解制取氧气，据此推导化学方程式。
2. 分析二氧化碳的收集方法：二氧化碳密度比空气大，用向上排空气法收集，结合装置C的导管长短，确定进气端口。
3. 分析乙炔的制取：根据反应物（电石和水）、生成物（乙炔和氢氧化钙），结合原子守恒书写化学方程式；装置B中长颈漏斗无法控制液体滴加速率，要控制反应速率，需更换可控制液体滴加的仪器。
【解析】
(1) 装置A为固体加热型发生装置，试管口有棉花，说明是加热高锰酸钾制取氧气，反应条件为加热，化学方程式为$\ce{2KMnO_{4}\xlongequal{\Delta} K_{2}MnO_{4} + MnO_{2} + O_{2}\uparrow}$。
(2) 二氧化碳密度比空气大，用装置C收集时，应从长导管（m端口）通入，空气从短导管（n端口）排出，故选择m端口。
(3) 电石（$\ce{CaC_{2}}$）与水反应生成乙炔（$\ce{C_{2}H_{2}}$）和氢氧化钙，根据原子守恒配平化学方程式得$\ce{CaC_{2} + 2H_{2}O = C_{2}H_{2}\uparrow + Ca(OH)_{2}}$；装置B中长颈漏斗不能控制液体滴加速率，要控制反应速率，可将长颈漏斗更换为分液漏斗或注射器，通过控制液体滴加速度实现。
【答案】
(1) $\ce{2KMnO_{4}\xlongequal{\Delta} K_{2}MnO_{4} + MnO_{2} + O_{2}\uparrow}$
(2) m
(3) $\ce{CaC_{2} + 2H_{2}O = C_{2}H_{2}\uparrow + Ca(OH)_{2}}$；将长颈漏斗更换成分液漏斗或注射器
【知识点】
实验室气体制备、化学方程式书写、气体收集方法
【点评】
本题考查初中化学常见气体的制备、收集及反应速率控制，属于基础实验题，侧重核心知识点的应用，难度适中。
【难度系数】
0.6
1. 分析装置A的特点：装置A是固体加热型发生装置，且试管口有棉花，对应高锰酸钾受热分解制取氧气，据此推导化学方程式。
2. 分析二氧化碳的收集方法：二氧化碳密度比空气大，用向上排空气法收集，结合装置C的导管长短，确定进气端口。
3. 分析乙炔的制取：根据反应物（电石和水）、生成物（乙炔和氢氧化钙），结合原子守恒书写化学方程式；装置B中长颈漏斗无法控制液体滴加速率，要控制反应速率，需更换可控制液体滴加的仪器。
【解析】
(1) 装置A为固体加热型发生装置，试管口有棉花，说明是加热高锰酸钾制取氧气，反应条件为加热，化学方程式为$\ce{2KMnO_{4}\xlongequal{\Delta} K_{2}MnO_{4} + MnO_{2} + O_{2}\uparrow}$。
(2) 二氧化碳密度比空气大，用装置C收集时，应从长导管（m端口）通入，空气从短导管（n端口）排出，故选择m端口。
(3) 电石（$\ce{CaC_{2}}$）与水反应生成乙炔（$\ce{C_{2}H_{2}}$）和氢氧化钙，根据原子守恒配平化学方程式得$\ce{CaC_{2} + 2H_{2}O = C_{2}H_{2}\uparrow + Ca(OH)_{2}}$；装置B中长颈漏斗不能控制液体滴加速率，要控制反应速率，可将长颈漏斗更换为分液漏斗或注射器，通过控制液体滴加速度实现。
【答案】
(1) $\ce{2KMnO_{4}\xlongequal{\Delta} K_{2}MnO_{4} + MnO_{2} + O_{2}\uparrow}$
(2) m
(3) $\ce{CaC_{2} + 2H_{2}O = C_{2}H_{2}\uparrow + Ca(OH)_{2}}$；将长颈漏斗更换成分液漏斗或注射器
【知识点】
实验室气体制备、化学方程式书写、气体收集方法
【点评】
本题考查初中化学常见气体的制备、收集及反应速率控制，属于基础实验题，侧重核心知识点的应用，难度适中。
【难度系数】
0.6
6. 右图为实验室制取气体的部分装置图，请按要求回答问题。
(1)请写出实验室选用装置A制取$\ce{O_{2}}$的化学方程式：
(2)用装置C收集$\ce{CO_{2}}$，应从装置C的
(3)乙炔是一种无色、无臭、密度比空气的密度略小、难溶于水的气体。实验室常用电石($\ce{CaC_{2}}$)与饱和食盐水制取乙炔($\ce{C_{2}H_{2}}$)，该反应的原理是固体电石与饱和食盐水中的水剧烈反应生成乙炔气体和氢氧化钙，请写出该反应的化学方程式：
(1)请写出实验室选用装置A制取$\ce{O_{2}}$的化学方程式：
$\ce{2KMnO_{4}\xlongequal{\Delta} K_{2}MnO_{4} + MnO_{2} + O_{2}↑}$
。(2)用装置C收集$\ce{CO_{2}}$，应从装置C的
m
（填“m”或“n”）端口通入$\ce{CO_{2}}$。(3)乙炔是一种无色、无臭、密度比空气的密度略小、难溶于水的气体。实验室常用电石($\ce{CaC_{2}}$)与饱和食盐水制取乙炔($\ce{C_{2}H_{2}}$)，该反应的原理是固体电石与饱和食盐水中的水剧烈反应生成乙炔气体和氢氧化钙，请写出该反应的化学方程式：
$\ce{CaC_{2} + 2H_{2}O = C_{2}H_{2}↑ + Ca(OH)_{2}}$
。若用装置B制取乙炔，为控制反应速率，需要对装置B的改进是将长颈漏斗更换成分液漏斗或注射器
。答案
6. (1) $\ce{2KMnO_{4}\xlongequal{\Delta} K_{2}MnO_{4} + MnO_{2} + O_{2}↑}$
(2) m
(3) $\ce{CaC_{2} + 2H_{2}O = C_{2}H_{2}↑ + Ca(OH)_{2}}$ 将长颈漏斗更换成分液漏斗或注射器
解析 (1)装置A属于固体加热型，且试管口有一团棉花，所以是加热高锰酸钾制氧气，同时生成锰酸钾和二氧化锰，化学方程式为$\ce{2KMnO_{4}\xlongequal{\Delta} K_{2}MnO_{4} + MnO_{2} + O_{2}↑}$。
(2)$\ce{CO_{2}}$的密度比空气的密度大，因此用装置C收集$\ce{CO_{2}}$，应从装置C的m端口通入$\ce{CO_{2}}$。
(3)实验室制取乙炔的反应实质是电石与饱和食盐水中的水发生化学反应，生成乙炔的同时还生成了氢氧化钙，该反应的化学方程式为$\ce{CaC_{2} + 2H_{2}O = C_{2}H_{2}↑ + Ca(OH)_{2}}$；若用装置B制取乙炔，为控制反应速率，需要对装置B的改进是将长颈漏斗更换成分液漏斗或注射器。
(2) m
(3) $\ce{CaC_{2} + 2H_{2}O = C_{2}H_{2}↑ + Ca(OH)_{2}}$ 将长颈漏斗更换成分液漏斗或注射器
解析 (1)装置A属于固体加热型，且试管口有一团棉花，所以是加热高锰酸钾制氧气，同时生成锰酸钾和二氧化锰，化学方程式为$\ce{2KMnO_{4}\xlongequal{\Delta} K_{2}MnO_{4} + MnO_{2} + O_{2}↑}$。
(2)$\ce{CO_{2}}$的密度比空气的密度大，因此用装置C收集$\ce{CO_{2}}$，应从装置C的m端口通入$\ce{CO_{2}}$。
(3)实验室制取乙炔的反应实质是电石与饱和食盐水中的水发生化学反应，生成乙炔的同时还生成了氢氧化钙，该反应的化学方程式为$\ce{CaC_{2} + 2H_{2}O = C_{2}H_{2}↑ + Ca(OH)_{2}}$；若用装置B制取乙炔，为控制反应速率，需要对装置B的改进是将长颈漏斗更换成分液漏斗或注射器。
解析
【分析】
本题围绕实验室制取气体的装置展开，需结合装置特点分析反应原理、气体收集方法及装置改进思路：(1)根据装置A的特征（固体加热型、试管口有棉花）确定制取氧气的药品，进而书写反应方程式；(2)依据二氧化碳的密度判断装置C的进气端口；(3)根据反应物和生成物书写乙炔制取的化学方程式，结合控制反应速率的需求改进装置。
【解析】
(1)装置A为固体加热型发生装置，且试管口有棉花，对应加热高锰酸钾制取氧气，高锰酸钾受热分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，化学方程式为$\ce{2KMnO_{4}\xlongequal{\Delta} K_{2}MnO_{4} + MnO_{2} + O_{2}↑}$。
(2)二氧化碳密度比空气大，用装置C收集时，气体应从长导管（m端口）通入，空气从短导管（n端口）排出，故选择m端口。
(3)电石（$\ce{CaC_{2}}$）与水反应生成乙炔和氢氧化钙，根据质量守恒配平后化学方程式为$\ce{CaC_{2} + 2H_{2}O = C_{2}H_{2}↑ + Ca(OH)_{2}}$；装置B中长颈漏斗无法控制液体滴加速率，要控制反应速率，需将长颈漏斗更换为分液漏斗或注射器，通过控制液体加入量和速度实现速率控制。
【答案】
(1)$\ce{2KMnO_{4}\xlongequal{\Delta} K_{2}MnO_{4} + MnO_{2} + O_{2}↑}$
(2)m
(3)$\ce{CaC_{2} + 2H_{2}O = C_{2}H_{2}↑ + Ca(OH)_{2}}$；将长颈漏斗更换成分液漏斗或注射器
【知识点】
实验室制取氧气、气体收集方法、化学方程式书写、实验装置改进
【点评】
本题考查实验室常见气体的制取与收集，涵盖反应方程式书写、装置选择及改进，需学生掌握装置特点与气体性质的关联，属于基础应用类题目。
【难度系数】
0.5
本题围绕实验室制取气体的装置展开，需结合装置特点分析反应原理、气体收集方法及装置改进思路：(1)根据装置A的特征（固体加热型、试管口有棉花）确定制取氧气的药品，进而书写反应方程式；(2)依据二氧化碳的密度判断装置C的进气端口；(3)根据反应物和生成物书写乙炔制取的化学方程式，结合控制反应速率的需求改进装置。
【解析】
(1)装置A为固体加热型发生装置，且试管口有棉花，对应加热高锰酸钾制取氧气，高锰酸钾受热分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，化学方程式为$\ce{2KMnO_{4}\xlongequal{\Delta} K_{2}MnO_{4} + MnO_{2} + O_{2}↑}$。
(2)二氧化碳密度比空气大，用装置C收集时，气体应从长导管（m端口）通入，空气从短导管（n端口）排出，故选择m端口。
(3)电石（$\ce{CaC_{2}}$）与水反应生成乙炔和氢氧化钙，根据质量守恒配平后化学方程式为$\ce{CaC_{2} + 2H_{2}O = C_{2}H_{2}↑ + Ca(OH)_{2}}$；装置B中长颈漏斗无法控制液体滴加速率，要控制反应速率，需将长颈漏斗更换为分液漏斗或注射器，通过控制液体加入量和速度实现速率控制。
【答案】
(1)$\ce{2KMnO_{4}\xlongequal{\Delta} K_{2}MnO_{4} + MnO_{2} + O_{2}↑}$
(2)m
(3)$\ce{CaC_{2} + 2H_{2}O = C_{2}H_{2}↑ + Ca(OH)_{2}}$；将长颈漏斗更换成分液漏斗或注射器
【知识点】
实验室制取氧气、气体收集方法、化学方程式书写、实验装置改进
【点评】
本题考查实验室常见气体的制取与收集，涵盖反应方程式书写、装置选择及改进，需学生掌握装置特点与气体性质的关联，属于基础应用类题目。
【难度系数】
0.5
