二氧化碳制取
例1 下列有关实验室制取气体的说法错误的是( )
A.装置①可作为CO2的发生装置
B.装置②干燥O2时,气体由a管进b管出 C.装置③可用作O2的收集装置
D.装置④是收集CO2气体的验满方法
解析 实验室中常用大理石或石灰石和稀盐酸反应来制取二氧化碳,反应物的状态是固体和液体,反应条件是常温,发生装置可选择装置①,A正确;装置②中盛放的浓硫酸具有吸水性,可用作干燥剂,为了能得到干燥的氧气,气体应该由a管进b管出,B正确;氧气的密度比空气的大且不与空气中的成分发生反应,因而可以用装置③所示的向上排空气法收集,C正确;验证二氧化碳气体是否集满时,应将燃着的木条放在集气瓶口,而不是伸入瓶内,D错误。
答案 D
例2如图1是实验室制取氧气或二氧化碳时经常用到的仪器,请回答有关问题。
(1)写出仪器名称:⑧____________。
(2)实验室用大理石和稀盐酸反应制取较多量CO2时,发生装置的仪器组合是_______(选填序号),反应的化学方程式为_________________________________。
(3)若用图2装置收集二氧化碳气体,进气口应为_________端。(选填“m”或“n”)
解析 (1)⑧是长颈漏斗,通过长颈漏斗可以向反应容器中注入液体药品。(2)实验室用大理石和稀盐酸反应制取较多量CO2时,发生装置需要体积较大的锥形瓶作为反应容器⑦,需要带导管的双孔橡皮塞②和加入液体药品需要的长颈漏斗⑧;反应的化学方程式为
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CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑。(3)若用图2装置收集二氧化碳气体,由于二氧化碳的密度比空气大,进气口应为m端。
答案 长颈漏斗 ⑦②⑧ CaCO3+2HCl═CaCl2+H2O+CO2↑ m
例3 如图是实验室制取常见气体及检验相关性质的装置图,据图回答问题。
(1)指出②、④装置中标号仪器的名称:X_________,Y_________。 (2)用过氧化氢溶液与二氧化锰混合制取氧气时,需要选用的发生装置是_________(填装置标号,下同),反应的化学方程式为__________________。
(3)二氧化碳的收集装置可选用_________,二氧化碳的检验装置可选用_________。 (4)实验室常用加热无水醋酸钠与碱石灰固体混合物来制取甲烷气体。要制取并收集甲烷(密度比空气小,难溶于水),可选用的发生、收集装置依次是__________________。
解析 (1)仪器X的名称是分液漏斗、仪器Y的名称是集气瓶。(2)用过氧化氢溶液与二氧化锰制取氧气,需要的发生装置是常温不需加热型的,即装置②;过氧化氢在二氧化锰做催化剂的条件下生成水和氧气。(3)二氧化碳能溶于水,不能用排水法收集,二氧化碳的密度比空气大,可以用向上排空气法收集,即装置⑤;二氧化碳可使澄清石灰水变浑浊,所以可以用澄清石灰水检验二氧化碳,即装置⑥。(4)由题中信息可知,制取甲烷气体的反应物是两种固体,且反应需要加热,所以选用的发生装置是①;甲烷气体的密度小于空气,难溶于水,所以收集装置可选用排水法和向下排空气法,即装置③或④。 答案 (1)分液漏斗 集气瓶 (2)② 2H2O2(4)①③(或①④)
例4 结合图1几种实验装置,回答有关问题:
2H2O+O2↑ (3)⑤ ⑥
(1)写出编号仪器的名称:①_________,②_________。
(2)实验室用大理石和稀盐酸制取二氧化碳,反应的化学方程式为__________________;用A装置制取二氧化碳,收集气体时,集气瓶中导气管口应处的位置是_________(选填“a”
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或“b”),此装置不能控制反应的发生和停止,若要随时控制反应发生或停止,应选用的装置是_________(填写字母)。
(3)若用图2装置检验制取的二氧化碳气体中是否含有氯化氢和水蒸气,写出气体通过装置的接口顺序_________________(用“a”、“b”、“c”、“d”表示)。
解析 (1)①是铁架台;②是分液漏斗。(2)大理石与稀盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳;排空气法收集气体应将导气管伸到接近集气瓶的瓶底,故应伸到a处;B装置可通过控制活塞来控制反应的发生与停止。(3)检验物质时应先检验水蒸气后检验氯化氢气体,否则通过溶液会带出水蒸气,就无法检验是否有水了,检验或除杂在通过洗气瓶的时候应长进短出。
答案 (1)①铁架台 ②分液漏斗 (2)CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑ a B (3)cdba(或dcba)
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