解题思路:I、启普发生器之所以能控制反应的进行与停止,就是因为它当将装置中的导气管关闭后,生成的气体使装置中的气压增大,从而使固体和液体分离,使反应停止.根据该原理选择装置;
Ⅱ、该仪器是锥形瓶;
Ⅲ、(1)二氧化锰是固态粉末,与液体不易分离,依据反应物写出方程式;
(2)实验室制取二氧化碳用石灰石和稀盐酸反应,属固液常温型;二氧化碳能溶于水,密度比空气大;气体始终不能使澄清石灰水变浑浊,可能是盐酸浓度过大;
(3)设计实验:①依据无水硫酸铜(白色)遇到水变成蓝色晶体,二氧化碳能使澄清的石灰水变浑浊的特性解答;
②根据质量守恒定律可知,黑色固体可能是氧化铜或者碳,氧化铜和稀硫酸生成硫酸铜和水;
实验现象与结论:氢氧化钙和二氧化碳生成碳酸钙和水.
I、甲即为启普发生器,导管关闭,液体被压回漏斗;乙中的导管关闭后,气体将盐酸压回长颈漏斗中,反应停止;丙中的固体在容器的最底部,所以不能使固液分离;丁中的导气管被关闭后,生成的气体能将盐酸压回烧杯,从而使固液分离,反应停止.
Ⅱ、根据所学仪器可知该仪器为锥形瓶;
Ⅲ、(1)二氧化锰是固态粉末,与液体不易分离,故不能选用甲制取,反应方程式为:2H2O2
MnO2
.
2H2O+O2↑;
(2)实验室制取二氧化碳用石灰石和稀盐酸反应,属固液常温型,且二氧化碳能溶于水,密度比空气大,故用向上排空气法,选取装置为B、C;实验室制取二氧化碳的化学方程式:CaCO3+2HCl═CaCl2+CO2↑+H2O,气体始终不能使澄清石灰水变浑浊,可能是盐酸浓度过大,混有了氯化氢气体,与石灰水反应,从而使石灰水不变浑浊;
(3)设计实验:①加热分解固体铜绿,说明发生装置属于固体和固体加热装置.无水硫酸铜(白色)遇到水变成蓝色晶体,二氧化碳能使澄清的石灰水变浑浊.故答案为:AHF;
②根据质量守恒定律可知,黑色固体可能是氧化铜或者碳,氧化铜和稀硫酸生成硫酸铜和水,溶液变为蓝色,所以可根据溶液是否变成蓝色判断是否是氧化铜;
实验现象与结论:氢氧化钙和二氧化碳生成碳酸钙和水,所以可以看到澄清的石灰水变浑浊.
故答案为:
I、丙;
Ⅱ、二氧化锰呈粉末状;2H2O2
MnO2
.
2H2O+O2↑;
(2)B、C; CaCO3+2HCl═CaCl2+CO2↑+H2O;盐酸浓度过大,混有了氯化氢气体;
(3)①A→H→F;
②取少量固体并装于试管中,然后加入稀硫酸;反应后黑色固体消失,溶液变成蓝色溶液,说明黑色固体是氧化铜;澄清的石灰水变浑浊.
点评:
本题考点: 氧气的制取装置;实验探究物质的组成成分以及含量;仪器的装配或连接;常见气体的检验与除杂方法;二氧化碳的实验室制法.
考点点评: 本题主要考查了气体的制取原理、装置选择、常用仪器及连接,启普发生器的原理和学会设计实验并分析物质的组成的方法,考查全面,有利于培养学生分析解决问题的能力.