Question

10．實驗室利用如圖實驗裝置進(jìn)行有關(guān)化學(xué)實驗，請回答下列問題：

（1）寫出圖中儀器甲、乙的名稱：甲酒精燈，乙燒杯．
（2）實驗室用氯酸鉀和二氧化錳制取氧氣，發(fā)生裝置可選擇圖中的A（填標(biāo)號），該反應(yīng)的化學(xué)方程式為：2KClO₃$\frac{\underline{\;MnO_{2}\;}}{△}$2KCl+3O₂↑．用充滿水的裝置C收集氧氣，則氧氣需從a （填“a”或“b”）端通入．
（3）實驗室制取二氧化碳的化學(xué)方程式是CaCO₃+2HCl═CaCl₂+CO₂↑+H₂O，用裝置C收集二氧化碳，驗滿時，燃著的木條應(yīng)放在a （填“a”或“b”）端，檢驗二氧化碳的試劑是澄清石灰水或Ca（OH）₂溶液．
（4）對上述制取二氧化碳實驗后的固液殘留物進(jìn)行過濾，應(yīng)選擇圖中D（填標(biāo)號）裝置，過濾時玻璃棒的作用是引流．
（實驗探究）固液殘留物過濾后的廢液成份是什么？
（5）小明同學(xué)用玻璃棒蘸取溶液滴在pH試紙上，發(fā)現(xiàn)試紙變紅，則溶液顯酸性（填“酸性”、“堿性”）．為使廢液呈中性，并制得純凈的CaCl₂溶液，則應(yīng)使用下列C種物質(zhì)（填序號）：
A．生石灰粉末B．消石灰乳C．粉碎的石灰石D．純堿粉末
（6）小華同學(xué)則用如圖的方案，制取純凈的碳酸鈣并測定反應(yīng)最后的溶液中Na₂CO₃質(zhì)量分?jǐn)?shù)．

①對固、液混合物進(jìn)行過濾、蒸發(fā)，蒸發(fā)過程中玻璃棒不斷攪拌的目的是防止局部溫度過高，造成液滴飛濺，待蒸發(fā)皿中出現(xiàn)多量固體時，停止加熱．
②取蒸發(fā)后的樣品7.5g，進(jìn)行如圖操作：

則：樣品中碳酸鈉的質(zhì)量分?jǐn)?shù)是多少？（計算結(jié)果精確到0.1%）（寫出計算過程）

Answer 1

分析 （1）熟記儀器的名稱；
（2）根據(jù)反應(yīng)原理以及氧氣的性質(zhì)來分析；
（3）根據(jù)實驗室制取二氧化碳需要的藥品是大理石或石灰石和稀鹽酸寫出制取二氧化碳的化學(xué)方程式；二氧化碳密度比空氣大，不能燃燒，不支持燃燒；澄清的石灰水常用作檢驗二氧化碳的試劑分析作答．
（4）圖示過濾裝置是D，玻璃棒在實驗中起引流的作用；
（5）根據(jù)試紙的變色情況以及物質(zhì)的性質(zhì)來分析；
（6）運用蒸發(fā)時的注意事項解答；利用化學(xué)方程式進(jìn)行計算．

解答 解：（1）甲是酒精燈，乙是燒杯；故填：酒精燈；燒杯；
（2）如果用氯酸鉀制氧氣就需要加熱，氯酸鉀在二氧化錳做催化劑和加熱的條件下生成氯化鉀和氧氣，配平即可，氧氣的密度比水小，所以短管進(jìn)氧氣；故答案為：A；2KClO₃$\frac{\underline{\;MnO_{2}\;}}{△}$2KCl+3O₂↑；a；
（3）實驗室制取二氧化碳需要的藥品是大理石或石灰石和稀鹽酸，反應(yīng)的方程式是：CaCO₃+2HCl=CaCl₂+2H₂O+CO₂↑．二氧化碳密度比空氣大，用裝置F收集二氧化碳，驗滿時，燃著木條應(yīng)放在a端；澄清的石灰水常用作檢驗二氧化碳的試劑；反應(yīng)的方程式是：CaCO₃+2HCl=CaCl₂+2H₂O+CO₂↑．
故填：CaCO₃+2HCl═CaCl₂+CO₂↑+H₂O；a；澄清石灰水或Ca（OH）₂溶液；
（4）圖示過濾裝置是D，玻璃棒在實驗中起引流的作用；故填：D；引流；
（5）蘸取溶液滴在pH試紙上，發(fā)現(xiàn)試紙變紅，則溶液顯酸性；為使廢液呈中性，并制得純凈的CaCl₂溶液，可加入粉碎的石灰石直到不再產(chǎn)生氣泡為止，故填：酸性；C；
（6）①蒸發(fā)操作中玻璃棒攪拌的目的是防止因局部溫度過高造成液滴飛濺，當(dāng)蒸發(fā)皿中出現(xiàn)較多固體，停止加熱．故填：防止局部溫度過高，造成液滴飛濺；多量固體；
②解：設(shè)該樣品中碳酸鈉的質(zhì)為x
CaCl₂+Na₂CO₃=CaCO₃↓+2NaCl
106         100
 x          5.0g
$\frac{106}{100}=\frac{x}{5.0g}$
x=5.3g
樣品中碳酸鈉的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為：$\frac{5.3g}{7.5g}×100%=70.7%$
答：該樣品中碳酸鈉的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為70.7%．

點評 明確實驗室制取氧氣、二氧化碳的反應(yīng)原理、收集方法，及過濾實驗操作等知識，即可結(jié)合題意順利解答．