Question

4．通過一年的化學學習，你已經掌握了實驗室制取氣體的有關知識．

（1）請結合如圖裝置圖1，回答問題：
＜1＞寫出上述圖中部分儀器的名稱：①長頸漏斗；②集氣瓶．
＜2＞使用A裝置制取氣體，反應物的狀態(tài)要求是：固態(tài)．
＜3＞用C裝置可以收集O₂、NH₃、CO₂中的氨氣（填物質的名稱）．若用D裝置收集二氧化碳氣體，應從a（填a或b）端通入氣體．
＜4＞既可以用來制取O₂，也可以用來制取H₂和CO₂的發(fā)生裝置是：B（填字母序號），若用該裝置制取O₂，反應的化學方程式為：2H₂O₂$\frac{\underline{\;MnO_2\;}}{\;}$2H₂O+O₂↑．
（2）通過一年的化學學習，學校的化學興趣小組學以致用，組裝如圖2所示的裝置，通過測定合金與酸反應產生氫氣的體積來測定合金中鋅、銅的質量分數．有一均勻的粒狀鋅、銅合金mg．
試回答下列問題（請?zhí)顚懴鄳�字母）�?br />①實驗時應在燒杯中加入C，在球形管中加入C，在廣口瓶中加入A．
提供的試劑：A．蒸餾水       B．稀硝酸     C．稀硫酸     D．鋅銅合金
②實驗過程中的部分操作如下：a讀出量筒內液體的體積．  b向燒杯與廣口瓶中加入試劑． c取出球形管． d向球形管中加入試劑，置于燒杯中．請按實驗過程中的先后順序將它們排列cbda．
③若合金與酸充分反應后，量筒中接受到的液體的體積為VL，為求出合金中鋅、銅的質量分數，還缺少的一個數據是D．
A．反應前燒杯中試劑的體積    B．反應前燒杯中試劑的質量分數
C．實驗前廣口瓶中試劑的體積   D．實驗條件下氫氣的密度．

Answer 1

分析 （1）＜1＞依據實驗室常用儀器的認識解決此題；
＜2＞A裝置適用于加熱固體制取氣體；
＜3＞向下排空氣法收集密度比空氣小的氣體，比較氣體的密度與空氣的密度大��；
＜4＞裝置B是不需要加熱的儀器，如果用雙氧水制氧氣就不需要加熱，過氧化氫在二氧化錳做催化劑的條件下生成水和氧氣；在常溫下，用碳酸鈣和鹽酸互相交換成分生成氯化鈣和水和二氧化碳，因此不需要加熱；實驗室是用鋅粒和稀硫酸在常溫下反應制氫氣；所以實驗室中既可以用來制取O₂，又可以用來制取H₂和CO₂；
（2）通過測定合金與酸反應產生氫氣的體積來測定合金鋅、銅的質量分數，此合金中是鋅與稀硫酸反應產生氫氣，要根據氫氣求鋅的質量，還需知道氫氣的密度．

解答 解：（1）＜1＞依據實驗室常用儀器的認識解決此題．答案為：①長頸漏斗，②集氣瓶；
＜2＞A裝置適用于加熱固體制取氣體；
＜3＞O₂、NH₃、CO₂，應氧氣、二氧化碳的密度比空氣大，不能用向下排空氣法收集，氨氣密度比空氣小，可用向下排空氣法收集；
＜4＞裝置B是不需要加熱的儀器，如果用雙氧水制氧氣就不需要加熱，過氧化氫在二氧化錳做催化劑的條件下生成水和氧氣；在常溫下，用碳酸鈣和鹽酸互相交換成分生成氯化鈣和水和二氧化碳，因此不需要加熱；實驗室是用鋅粒和稀硫酸在常溫下反應制氫氣；所以實驗室中既可以用來制取O₂，又可以用來制取H₂和CO₂的裝置選B；制取氧氣的方程式為：2H₂O₂$\frac{\underline{\;MnO_2\;}}{\;}$2H₂O+O₂↑；
（2）：①排在氫前的金屬可以與鹽酸或稀硫酸反應生成氫氣，與硝酸等強氧化性酸不能產生氫氣，要測定生成氫氣的體積，可以使用排水法，所以本題答案為：C，D，A；
②進行實驗時，為防止生成的氫氣散逸造成結果不準確，首先取出試管，向燒杯和廣口瓶中加入藥品，然后再向試管中加入試劑，置于燒杯中，使反應進行，反應完畢，讀出讀數即可，所以本題答案為：cbda；
③根據方程式進行的計算是物質質量間的計算，所以知道了氫氣的體積，要求氫氣的質量，還需要知道氫氣的密度，所以本題答案為：D．
故答案為：（1）＜1＞①長頸漏斗；②集氣瓶；
＜2＞固態(tài)；＜3＞氨氣、a；
＜4＞B、2H₂O₂ $\frac{\underline{\;MnO_2\;}}{\;}$2H₂O+O₂↑；
（2）①C、D、A；②cbda；③D．

點評 本題考查了學生對實驗室制取氣體的相關知識的掌握和應用能力及金屬性質的應用，要測定其中某成分的含量，可以使其發(fā)生化學反應，而另一種金屬不反應．根據生成物質的質量來進行起算．