Question

某化學課外活動小組進行了一系列的實驗，請按要求作答：

（1）按要求從以下A-E裝置中選擇（填裝置的序號）．甲同學要用石灰石和鹽酸反應制取并收集CO₂應選擇

 

；乙同學要收集一瓶O₂，應選擇

 

．
（2）小松同學使用圖（Ⅱ）裝置制取CO₂，現(xiàn)有①Na₂CO₃固體；②塊狀大理石；③稀HCl；④稀H₂SO₄四種試劑，應選用的試劑是

 

（填序號）；該反應的化學方程式是

 

；反應進行過程中，關閉該裝置中的止水夾a 后，可以觀察到的是

 

．檢驗生成的二氧化碳的方法是：

 

．
（3）將氧化銅與足量的木炭粉混合后，高溫下充分反應后所得固體的質量減少了64g，求：原混合物中氧化銅的質量．

Answer 1

考點：二氧化碳的實驗室制法,氧氣的制取裝置,二氧化碳的檢驗和驗滿,書寫化學方程式、文字表達式、電離方程式,根據(jù)化學反應方程式的計算

專題：有關化學方程式的計算,常見氣體的實驗室制法、檢驗、干燥與凈化

分析：（1）根據(jù)制取二氧化碳的反應特點和二氧化碳的密度及水溶性來選擇制取裝置，根據(jù)氧氣的密度和水溶性選擇收集裝置；
（2）根據(jù)反應的速率和操控的難以程度選擇藥品．根據(jù)裝置內壓強的改變分析反應現(xiàn)象．
（3）依據(jù)2CuO+C

高溫  .

2Cu+CO₂↑可知，該反應中反應前后固體減少的質量就是生成二氧化碳的質量，所以利用方程式中二氧化碳的質量可以求出原混合物中氧化銅的質量．

解答：解：
（1）甲同學要用石灰石和鹽酸反應制取并收集CO₂應選擇固體和液體不需要加熱型反應裝置，收集二氧化碳用向下排空氣法，因為二氧化碳密度比空氣大，能溶于水，收集氧氣可用向上排空氣法或排水法，因為氧氣密度比空氣大且不易溶于水； 
（2）已知碳酸鈉與稀鹽酸反應太快，不易收集；而塊狀大理石可放在有空的塑料板上，酸要用鹽酸，因為硫酸和碳酸鈣生成硫酸鈣是微溶的，附著在大理石表面，阻止反應進一步進行，反應進行過程中，碳酸鈣和稀鹽酸反應生成氯化鈣、水和二氧化碳，化學方程式：CaCO₃+2HCl═CaCl₂+CO₂↑+H₂O；關閉該裝置中的止水夾a后，裝置內氣壓增加，可以觀察到試管內液面下降（或長頸漏斗液面上升），反應液與塊狀固體脫離，反應停止．檢驗生成的二氧化碳的方法是：將氣體通入澄清石灰水．
（3）
解：由反應的情況可知該反應中反應前后固體減少的質量就是生成二氧化碳的質量，其質量是64g；
設原混合物中氧化銅的質量為x，生成銅的質量是y．
2CuO+C

高溫  .

2Cu+CO₂↑
160             44
x               64g
則

160

x

=

44

64g

，解得x=232.7g
答：原混合物中氧化銅的質量為232.7g；
故答案為：
（1）BD；C或D；
（2）②③；CaCO₃+2HCl═CaCl₂+CO₂↑+H₂O；試管內液面下降（或長頸漏斗液面上升），反應液與塊狀固體脫離，反應停止．將氣體通入澄清石灰水；
（3）232.7g．

點評：實驗室裝置制取二氧化碳，一般是選用塊狀大理石和稀HCl，不用大理石和稀硫酸，因為生成的硫酸鈣微溶于水，附著在碳酸鈣表面，阻止反應繼續(xù)進行．