Question

某化學興趣小組對“制鎂企業(yè)不能使用CO₂滅火器作為消防器材”的問題進行探究，請你參與他們的活動．
（1）二氧化碳的制備
①實驗室常用如圖所示實驗裝置A制備CO₂，寫出其中的儀器c的名稱：

 

；
②組裝A裝置時，儀器a、b插入雙孔橡皮塞的先后順序是

 

（填序號）；
③請寫出檢查A裝置氣密性的方法

 

；
④若想控制反應(yīng)的發(fā)生或停止，可選擇下圖哪些裝置

 

（填序號）．
（2）探究鎂與二氧化碳的反應(yīng)
興趣小組同學將點燃的鎂條插入盛滿CO₂的集氣瓶內(nèi)，鎂條繼續(xù)劇烈燃燒，生成白色固體并有黑色物質(zhì)附著于集氣瓶內(nèi)壁．同學們對鎂與CO₂反應(yīng)的產(chǎn)物繼續(xù)進行探究．
【提出猜想】
猜想I：產(chǎn)物是MgO和C；
猜想Ⅱ：產(chǎn)物是MgO、MgC₂和C．
提出以上猜想的依據(jù)是

 

．
【查閱資料】MgO+H₂O=Mg（OH）₂，Mg（OH）₂在熱水中的溶解度增大；
MgC₂+2H₂O=Mg（OH）₂+C₂H₂↑．
【實驗分析】為探究白色固體的成分，興趣小組同學進行了如下實驗：
①取少量反應(yīng)后的固體混合物放人試管，加入足量熱水，無氣體放出，說明猜想

 

不正確；
②為了驗證另一種猜想中白色固體成分了請設(shè)計一個簡單實驗．
實驗操作

 

；
實驗現(xiàn)象

 

．
若該猜想正確，此時Mg與CO₂反應(yīng)的類型屬于

 

．
【實驗反思】通過本實驗，對“CO₂不助燃”，你有什么新的認識：

 

．

Answer 1

考點：實驗探究物質(zhì)的性質(zhì)或變化規(guī)律,檢查裝置的氣密性,二氧化碳的實驗室制法,堿的化學性質(zhì),反應(yīng)類型的判定,質(zhì)量守恒定律及其應(yīng)用

專題：科學探究

分析：（1）熟練掌握常見的化學儀器名稱及用途；根據(jù)儀器的連接方法分析先后順序；檢查裝置的氣密性有多種方法，原理都是根據(jù)裝置內(nèi)外的壓強差形成水柱或氣泡；根據(jù)實際操作看是否適合于控制反應(yīng)的發(fā)生和停止的效果來進行逐項分析并完成解答即可．
（2）【提出猜想】化學反應(yīng)前后元素的種類不變分析產(chǎn)物；
【實驗與分析】①根據(jù)實驗現(xiàn)象得出結(jié)論；②根據(jù)氫氧化鎂的溶解性及性質(zhì)設(shè)計實驗；根據(jù)反應(yīng)物和生成物的特點分析反應(yīng)類型；
【實驗反思】根據(jù)結(jié)論結(jié)合二氧化碳的性質(zhì)進行評價．

解答：解：（1）①儀器c是錐形瓶；②在雙孔橡皮塞上應(yīng)該先插入直角導(dǎo)管，因為如果先插長頸漏斗且要保證其下端接近錐形瓶底部，長頸漏斗的球形部分凸出雙孔塞不高、會影響直角導(dǎo)管的旋轉(zhuǎn)插入；③用彈簧夾夾住右邊導(dǎo)管，向長頸漏斗中倒水，液面高度不變，說明裝置氣密性良好．
④A、導(dǎo)管處缺少彈簧夾，液體難以與固體進行分離，因此不能隨時控制反應(yīng)的發(fā)生和停止，故A錯誤；
B、裝置中只有一只導(dǎo)管，難以實現(xiàn)酸與大理石的分離，故B錯誤；
C、分液漏斗的下端在液面以上，液體難以與固體進行分離，因此不能隨時控制反應(yīng)的發(fā)生和停止，故C錯誤；
D、用啟普發(fā)生器制取氣體十分方便，可以及時控制反應(yīng)的發(fā)生或停止，故D正確．
E、用彈簧夾夾住橡膠管時氣體排不出去，球形瓶中的氣體壓強變大從而迫使稀鹽酸排出球形瓶并與大理石分離，反應(yīng)停止．放開彈簧夾時，稀鹽酸進入球形瓶，并和燒杯中的液面相平同時與大理石接觸，發(fā)生化學反應(yīng)．所以該裝置可以通過控制彈簧夾來達到使鹽酸和大理石分離，從而控制反應(yīng)的發(fā)生和停止，故E正確；
（2）【提出猜想】鎂與二氧化碳反應(yīng)產(chǎn)物的猜想依據(jù)是質(zhì)量守恒定律（化學反應(yīng)前后元素種類不變） 及實驗的現(xiàn)象產(chǎn)生白色固體提出猜想；
【實驗與分析】①鎂與二氧化碳反應(yīng)后的固體加入足量熱水無氣體放出，說明沒有乙炔產(chǎn)生，即沒有碳化鎂生成，故猜想Ⅱ不正確；
②另一猜想中的白色固體與熱水化合而生成的氫氧化鎂在熱水中溶解度增大，可取反應(yīng)后固體與熱水反應(yīng)所得的上層清液滴加酚酞試液，如果變紅說明有氫氧化鎂的生成，白色固體是氧化鎂；因此鎂與二氧化碳的反應(yīng)方程式為；2Mg+CO₂

點燃  .

 2MgO+C，屬于置換反應(yīng)；所以鎂等活潑金屬著火時不能用二氧化碳滅火器滅火，“二氧化碳不助燃”是指二氧化碳不支持一般可燃物的燃燒．
故答案為：（1）①錐形瓶；②ba；③用彈簧夾夾住右邊導(dǎo)管，向長頸漏斗中倒水，液面高度不變，說明裝置氣密性良好．④DE
（2）【提出猜想】化學反應(yīng)前后元素的種類不變；
【實驗與分析】①Ⅱ；②取步驟①試管中的上層清液，滴加酚酞試液；溶液變紅；置換反應(yīng)；
【實驗反思】二氧化碳不助燃是相對的，應(yīng)辯證地認識物質(zhì)的性質(zhì)．

點評：本題考查了二氧化碳的制法、探究鎂和二氧化碳的反應(yīng)、打破固定的思維重新認識二氧化碳不能助燃的性質(zhì)，通過分析，能夠體現(xiàn)學生的分析問題、結(jié)合質(zhì)量守恒定律解決問題的能力．