Question

【題目】同學們總結了氧氣和二氧化碳的實驗室制法，并利用下列裝置進行練習和拓展．

Ⅰ、知識總結：

（反應原理）

（1）用氯酸鉀和二氧化錳混合加熱制取氧氣的化學方程為___________，

（2）用大理石與稀鹽酸制取二氧化碳的化學方程式為_______________．

（氣體制備）

（3）氯酸鉀和二氧化錳混合制取氧氣，選擇的發生裝置為______，用于大理石與稀鹽酸制取二氧化碳的發生裝置C優于B的原因是_____________________．

（氣體收集）（4）實驗室收集CO2的裝置是______，選擇的理由____________．

（實驗步驟及注意事項）（5）氯酸鉀和二氧化錳混合加熱制取氧氣主要的實驗步驟有：

①加熱 ②裝藥品并固定儀器 ③檢查裝置的氣密性

④用排水法收集氧氣 ⑤停止加熱 ⑥將導管從水槽中取出

正確的操作順序是_________________；A裝置中試管口略向下傾斜的原因是_________；

（氣體驗滿）（6）E裝置收集收集氧氣時，檢驗O2是否收集滿的方法是_____________．

（氣體檢驗）（7）檢驗瓶中氣體是否為CO2的方法是_______．反應方程式為________

Ⅱ、知識拓展

（8）請仔細觀察下列裝置的特點并回答相關問題：

①實驗室若用如圖裝置收集氧氣，則氧氣應從______（口進入（填“a”或“b”）；

②若要收集一定體積的二氧化碳氣體，應選用圖______裝置（填裝置序號）．

Answer 1

【答案】2KClO3 2KCl+3O2↑ CaCO3 + 2HCl = CaCl2 + H2O + CO2↑ A 可以控制反應的發生和停止 E 二氧化碳的密度大于空氣的密度 ③②①④⑥⑤ 防止冷凝水倒流使試管炸裂 用帶火星的木條放在集氣瓶口，木條復燃，說明已收滿 澄清石灰水 Ca(OH)2 + CO2 = CaCO3 ↓+ H2O b 2

【解析】

氯酸鉀和二氧化錳加熱生成氯化鉀和氧氣，碳酸鈣和稀鹽酸反應生成氯化鈣、水和二氧化碳，二氧化碳和氫氧化鈣反應生成碳酸鈣和水。

[反應原理]

（1）氯酸鉀和二氧化錳加熱生成氯化鉀和氧氣，故用氯酸鉀和二氧化錳混合加熱制取氧氣的化學方程為2KClO3 2KCl+3O2↑。

（2）碳酸鈣和稀鹽酸反應生成氯化鈣、水和二氧化碳，故用大理石與稀鹽酸制取二氧化碳的化學方程式為CaCO3 + 2HCl = CaCl2 + H2O + CO2↑。

[氣體制備]

（3）氯酸鉀和二氧化錳混合制取氧氣，反應需要加熱，故選擇的發生裝置為A，用于大理石與稀鹽酸制取二氧化碳的發生裝置C優于B的原因是可以控制反應的發生和停止。

[氣體收集]（4）二氧化碳易溶于水，密度比空氣大，故實驗室收集CO2的裝置是E，選擇的理由二氧化碳的密度大于空氣的密度。

[實驗步驟及注意事項]（5）氯酸鉀和二氧化錳混合加熱制取氧氣主要的實驗步驟有：檢查裝置的氣密性、裝藥品并固定儀器、加熱、用排水法收集氧氣、將導管從水槽中取出、停止加熱，故正確的操作順序是③②①④⑥⑤；A裝置中試管口略向下傾斜的原因是防止冷凝水倒流使試管炸裂。

[氣體驗滿]（6）氧氣具有助燃性，故檢驗O2是否收集滿的方法是用帶火星的木條放在集氣瓶口，木條復燃，說明已收滿。

[氣體檢驗]（7）二氧化碳能使澄清石灰水變渾濁，故檢驗瓶中氣體是否為CO2的方法是澄清石灰水，反應是二氧化碳和氫氧化鈣反應生成碳酸鈣和水，反應的化學方程式為Ca(OH)2 + CO2 = CaCO3 ↓+ H2O。

Ⅱ、知識拓展

（8）①氧氣密度比空氣大，用向上排空氣法收集，實驗室若用如圖裝置收集氧氣，則氧氣應從短管進，空氣從長管排出，故從b口進入。

②二氧化碳易溶于水，若要收集一定體積的二氧化碳氣體，應選用圖2裝置，植物油可防止二氧化碳溶于水。