Question

17．某同學設計了如下圖氣體制取與性質驗證的組合實驗，打開A中分液漏斗的活塞，很快看到E中導管口有氣泡冒出，且F中溶液由紫色變紅色．請根據圖示回答問題：（注：白磷的著火點為40℃）

（1）A、G圖中標號儀器的名稱：a錐形瓶，b集氣瓶；A中看到的現象是錐形瓶集氣瓶有大量氣泡產生．
（2）B中白磷不燃燒，原因是溫度沒有達到白磷的著火點；如果要使水下白磷燃燒，應怎樣做？將水溫提高到40℃以上．
（3）C、D中看到的現象分別是C中液面下降、D中有液體進入且產生氣泡；D中反應的化學方程式CaCO₃+2HCl=CaCl₂+H₂O+CO₂↑．
（4）E中看到的現象是澄清石灰水變渾濁，發生反應的化學方程式為CO₂+Ca（OH）₂=CaCO₃↓+H₂O．
（5）用化學方程式表示F中顏色變化的原因CO₂+H₂O=H₂CO₃；用G裝置收集氣體的依據是氣體密度比空氣密度大．

Answer 1

分析 （1）根據常見儀器名稱分析，通常情況下，過氧化氫在二氧化錳的催化作用下，分解生成水和氧氣；
（2）白磷燃燒的條件是：與氧氣接觸，溫度達到著火點；
（3）氧氣不易溶于水，石灰石的主要成分是碳酸鈣，稀鹽酸和碳酸鈣反應生成氯化鈣、水和二氧化碳；
（4）二氧化碳與氫氧化鈣反應生成碳酸鈣和水；
（5）顯酸性的溶液能使石蕊試液變紅色；根據氧氣的密度比空氣的大分析．

解答 解：（1）儀器a為錐形瓶，b為集氣瓶；過氧化氫在二氧化錳的催化作用下，分解生成水和氧氣，所以看到錐形瓶集氣瓶有大量氣泡產生．
（2）白磷與氧氣接觸時沒有燃燒，說明溫度沒有達到白磷的著火點；要想使水下白磷燃燒，將水溫提高到40℃以上．
（3）C裝置中，氧氣不斷增多，壓強增大，把稀鹽酸壓入D中，能夠觀察到C中液面下降，稀鹽酸與石灰石接觸后，反應生成氯化鈣、水和二氧化碳，能夠觀察到D中稀鹽酸進入，有大量氣泡產生，石灰石的主要成分是碳酸鈣，碳酸鈣和鹽酸反應產生氯化鈣、水和二氧化碳．
（4）E二氧化碳與氫氧化鈣反應生成碳酸鈣和水，所以澄清石灰水變渾濁，化學方程式為CO₂+Ca（OH）₂=CaCO₃↓+H₂O；
（5）中導管口有氣泡冒出，說明二氧化碳進入石蕊試液中，二氧化碳能和石蕊試液中的水反應生成碳酸，碳酸顯酸性，能使石蕊試液變紅色，因此溶液由紫色變為紅色；化學方程式為CO₂+H₂O=H₂CO₃．因為氧氣的密度比空氣的大，所以利用向上排空氣法收集；
故答案為：（1）錐形瓶，集氣瓶；錐形瓶集氣瓶有大量氣泡產生；（2）溫度沒有達到白磷的著火點；將水溫提高到40℃以上；（3）C中液面下降； D中有液體進入且產生氣泡；CaCO₃+2HCl=CaCl₂+H₂O+CO₂↑；（4）澄清石灰水變渾濁； CO₂+Ca（OH）₂=CaCO₃↓+H₂O；  （5）CO₂+H₂O=H₂CO₃；氣體密度比空氣密度大．

點評 掌握氧氣的反應原理、制取和收集方法；掌握二氧化碳的實驗室制法及其物理性質和化學性質；注意燃燒與燃燒的條件．