Question

（2012?靜安區(qū)一模）實驗室有如圖所示的實驗裝置：

①寫出圖中有標號儀器的名稱：a

試管

b

鐵架臺

②實驗室可以通過多種途徑制得氧氣，實驗室若用氯酸鉀和二氧化錳的混合物制取氧氣，可選擇的裝置組合是

AC（或AE）

（只寫一組），有關反應的化學方程式為

2KClO₃

MnO2 .

△

2KCl+3O₂↑

③實驗室收集二氧化碳可選用裝置

E

，上圖所示裝置B屬于啟普發(fā)生器簡易裝置，使用該裝置制二氧化碳時，塊狀固體應放置在

M

處（填“M”或“N”），選用裝置B反應一段時間后，需要停止反應，其操作是

將活塞關閉

④實驗室要制取0.3moLCO₂，需要碳酸鈣的物質的量為多少摩爾？要得到這些碳酸鈣，需要含碳酸鈣80%的大理石多少克？（假設雜質不與鹽酸反應，計算結果精確到0.1g）？（請根據(jù)化學方程式計算，并寫出計算過程）

Answer 1

分析：①據(jù)常用儀器回答；
②根據(jù)反應物狀態(tài)和反應條件選擇發(fā)生裝置，根據(jù)氣體的密度和溶解性選擇收集裝置，據(jù)反應原理書寫方程式；
③二氧化碳密度比空氣大且能溶于水，所以可用向上排空氣法收集，根據(jù)圖示，塊狀固體要放在有孔塑料板上，便于和液體分離，若需要停止反應，可關閉活塞，固液分離；
④據(jù)方程式和二氧化碳的物質的量進行計算，并據(jù)物質的量和質量之間的關系進行解答．

解答：解：①標號儀器分別是試管和鐵架臺；
②氯酸鉀和二氧化錳都是固體，反應條件是加熱，發(fā)生裝置選擇A，氧氣不易溶于水，密度比空氣大，可用排水法或向上排空氣法收集，化學方程式為：2KClO₃

MnO2 .

△

2KCl+3O₂↑；
③二氧化碳密度比空氣大且能溶于水，所以可用向上排空氣法收集，根據(jù)圖示，塊狀固體要放在有孔塑料板上，便于和液體分離，若需要停止反應，可關閉活塞，試管內(nèi)壓強增大，將液體壓入長頸漏斗，從而固液分離，反應停止；
④設需要碳酸鈣的物質的量為X．
CaCO₃+2HCl═CaCl₂+CO₂↑+H₂O   
1                1  
X               0.3mol

1

1

=

X

0.3mol

 X=0.3mol                      
CaCO₃的質量為0.3mol×100g/mol=30g
∴需含CaCO₃80%的大理石：

30g

80%

=37.5g  
答：需含CaCO₃80%的大理石37.5g；
故答案為：
①試管；鐵架臺；
②AC（或AE）；2KClO₃

MnO2 .

△

2KCl+3O₂↑；
③E；M；將活塞關閉；
④需要碳酸鈣0.3mol，需要含碳酸鈣80%的大理石37.5g．

點評：明確氣體的發(fā)生裝置和收集裝置選擇依據(jù)，會根據(jù)化學方程式進行計算，考查了學生分析、解決問題的能力．