Question

通過化學(xué)學(xué)習(xí)，你已經(jīng)掌握了實(shí)驗(yàn)室制取氣體的有關(guān)規(guī)律．圖1是某研究性學(xué)習(xí)小組設(shè)計(jì)的幾種裝置，請分析并回答下列問題：

（1）若用氯酸鉀和二氧化錳的混合物制取氧氣應(yīng)選用的發(fā)生裝置為

 

（填字母）．
（2）若用石灰石與稀鹽酸混合反應(yīng)制取二氧化碳?xì)怏w應(yīng)選用的發(fā)生裝置為

 

（填字母），若要收集二氧化碳可選用的收集裝置為

 

（填字母）．實(shí)驗(yàn)室制取二氧化碳一般有以下步驟：①檢查裝置的氣密性；②按要求連接制取裝置；③向長頸漏斗中注入鹽酸；④收集氣體；⑤向大試管內(nèi)放入石灰石，操作順序正確的是

 

A．①②③④⑤B．②①③④⑤C．②①⑤③④D．③④⑤②①
（3）實(shí)驗(yàn)室在常溫下用塊狀電石與水反應(yīng)制取微溶于水的乙炔氣體（化學(xué)式為C₂H₂），該反應(yīng)必須嚴(yán)格控制加水速度，以免劇烈反應(yīng)引起發(fā)生裝置炸裂，你認(rèn)為圖1中最適合制取乙炔氣體的發(fā)生裝置是

 

（填字母）；如圖2所示裝置收集乙炔氣體（化學(xué)式為C₂H₂），氣體應(yīng)從

 

（填“a”或“b”）端管口通入．
（4）小明采用C裝置制取氫氣，稱取12.5g鎂樣品，加入足量的稀硫酸，充分反應(yīng)后，共收集到氫氣 1g（假設(shè)生成的氣體全部收集），試計(jì)算該鎂樣品中鎂單質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)．【反應(yīng)的化學(xué)方程式為：Mg+H₂SO₄ =MgSO₄ +H₂ ↑  】

Answer 1

考點(diǎn)：常用氣體的發(fā)生裝置和收集裝置與選取方法,實(shí)驗(yàn)室制取氧氣的反應(yīng)原理,二氧化碳的實(shí)驗(yàn)室制法,制取二氧化碳的操作步驟和注意點(diǎn),書寫化學(xué)方程式、文字表達(dá)式、電離方程式,根據(jù)化學(xué)反應(yīng)方程式的計(jì)算

專題：常見氣體的實(shí)驗(yàn)室制法、檢驗(yàn)、干燥與凈化

分析：（1）根據(jù)用氯酸鉀和二氧化錳的混合物制取氧氣的反應(yīng)物質(zhì)的狀態(tài)及反應(yīng)條件確定發(fā)生裝置；
（2）根據(jù)用石灰石與稀鹽酸混合反應(yīng)制取二氧化碳的反應(yīng)物質(zhì)的狀態(tài)及反應(yīng)條件確定發(fā)生裝置，根據(jù)二氧化碳的性質(zhì)分析收集裝置，根據(jù)制取二氧化碳的過程和操作分析實(shí)驗(yàn)的順序；
（3）根據(jù)實(shí)驗(yàn)室在常溫下用塊狀電石與水反應(yīng)制取乙炔的反應(yīng)物的狀態(tài)及反應(yīng)條件確定發(fā)生裝置，注射器可以控制加入液體的量；根據(jù)乙炔的密度與水的密度的關(guān)系分析進(jìn)氣口；
（4）根據(jù)鎂與鹽酸的反應(yīng)，由氫氣的質(zhì)量求出鎂的質(zhì)量，再求出鎂樣品中鎂單質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)．

解答：解：（1）若用氯酸鉀和二氧化錳的混合物制取氧氣，屬于加熱固體制取氣體，應(yīng)選用的發(fā)生裝置為A．
（2）若用石灰石與稀鹽酸混合反應(yīng)制取二氧化碳?xì)怏w，屬于常溫下固液反應(yīng)制取氣體，應(yīng)選用的發(fā)生裝置為C，由于二氧化碳能溶于水，密度比空氣大，若要收集二氧化碳可選用的收集裝置為E，實(shí)驗(yàn)室制取二氧化碳首先按要求連接制取裝置，再檢查裝置的氣密性；固體和液體藥品，應(yīng)先加入固體，再加入液體就可以收集二氧化碳?xì)怏w．所以C操作正確．
（3）實(shí)驗(yàn)室在常溫下用塊狀電石與水反應(yīng)制取微溶于水的乙炔氣體，屬于固液常溫下反應(yīng)制取氣體，要控制加水速度，以免劇烈反應(yīng)放熱引起發(fā)生裝置炸裂，可選擇帶有注射器的B裝置；如右圖所示裝置收集乙炔氣體（化學(xué)式為C₂H₂），由于乙炔的密度小于水的密度，所以，氣體應(yīng)從a端管口通入．
（4）設(shè)鎂樣品中鎂單質(zhì)的質(zhì)量為X
Mg+H₂SO₄=MgSO₄+H₂↑
24             2
X              1克

24

2

=

x

1克

   解得：X=12克
鎂樣品中鎂單質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為：

12克

12.5克

×100%=96%．
故答為：（1）A；（2）C、E、C；（3）B、a；（4）96%．

點(diǎn)評：本道題主要考查了實(shí)驗(yàn)室制取氣體發(fā)生裝置和收集裝置的選取，發(fā)生裝置主要由反應(yīng)物的狀態(tài)和反應(yīng)條件決定，收集裝置主要由氣體的密度和溶水性決定，另外還要考慮氣體是否與水反應(yīng)、是否與空氣反應(yīng)、是否有毒等等．