Question

如圖1是實驗室制取和收集氣體的裝置，根據(jù)所學知識回答下列問題：

（1）寫出儀器的名稱：a

 

；b

 

（2）從圖1中選擇裝置制取并收集干燥的CO₂，應選用圖中的

 

（填字母）．小彭同學設計了如圖2裝置并驗證二氧化碳的性質(zhì)，當通入二氧化碳一段時間后，F(xiàn)中的現(xiàn)象是

 

；G中澄清石灰水變渾濁，反應的化學方程式為

 

；H中觀察到蠟燭由低到高依次熄滅，說明

 

．
（3）實驗室若用裝置E收集H₂，氣體應從導管的

 

（填“d”或“e”）端進入．
（4）若制取的O₂用B裝置制取的反應原理

 

，用F裝置排水法收集，請將圖F補畫完整（直接在圖1中畫出）．
（5）化學興趣小組為了測定石灰石樣品中碳酸鈣的質(zhì)量分數(shù)，取25g石灰石樣品放在燒杯中，然后向其中逐滴加入一定量某質(zhì)量分數(shù)的稀鹽酸，使之與樣品充分反應（雜質(zhì)不參加反應）．隨著反應進行，加入稀鹽酸的質(zhì)量與反應得到氣體的質(zhì)量變化關系如圖3所示．請計算樣品中碳酸鈣的質(zhì)量分數(shù)是多少？（寫出計算過程）

Answer 1

考點：常用氣體的發(fā)生裝置和收集裝置與選取方法,實驗室制取氧氣的反應原理,二氧化碳的實驗室制法,二氧化碳的物理性質(zhì),二氧化碳的化學性質(zhì),根據(jù)化學反應方程式的計算

專題：常見氣體的實驗室制法、檢驗、干燥與凈化

分析：（1）依據(jù)實驗室常用儀器的認識解決此題；
（2）要制取并收集干燥的CO₂，水蒸氣用濃硫酸除去，二氧化碳密度比空氣大，能夠溶于水；二氧化碳的密度比空氣大，不能燃燒，不支持燃燒，能使澄清石灰水變渾濁；二氧化碳能和水反應生成碳酸，碳酸能使石蕊試液變紅色；
（3）據(jù)氫氣的密度比空氣��；
（4）據(jù)過氧化氫制取氧氣的反應原理，據(jù)用F裝置排水法收集，氧氣應短進，長出；
（5）根據(jù)圖中數(shù)據(jù)可以判斷產(chǎn)生二氧化碳的質(zhì)量，根據(jù)二氧化碳的質(zhì)量可以計算碳酸鈣的質(zhì)量、氯化氫的質(zhì)量，進一步可以計算樣品中碳酸鈣的質(zhì)量分數(shù)、所用稀鹽酸溶質(zhì)的質(zhì)量分數(shù)．

解答：解：：（1）依據(jù)實驗室常用儀器的認識解決此題．答案為：漏斗，集氣瓶
（2）要制取并收集干燥的CO₂，水蒸氣用濃硫酸除去，二氧化碳密度比空氣大，能夠溶于水，可用向上排空氣法收集，裝置從左到右的連接順序為BFC；當通入二氧化碳一段時間后，二氧化碳和石蕊試液中的水反應生成了碳酸，F(xiàn)中的現(xiàn)象是石蕊試液變紅色；G中澄清石灰水變渾濁，反應的化學方程式為：Ca（OH）₂+CO₂═CaCO₃↓+H₂O；H中觀察到蠟燭由低到高依次熄滅，說明二氧化碳具有的性質(zhì)是：二氧化碳的密度比空氣大，不能燃燒，不支持燃燒；
（3）據(jù)氫氣的密度比空氣小，實驗室若用裝置E收集H₂，氣體應從導管的e端進入；
（4）用過氧化氫和二氧化錳制取氧氣，反應物是過氧化氫，生成物是水和氧氣，反應條件是二氧化錳作催化劑，用觀察法配平即可，氧氣后面標上上升符號，反應的方程式為：2H₂O₂

MnO2  .

2H₂O+O₂↑；據(jù)用F裝置排水法收集，氧氣應短進，長出畫出圖．
（5）解：設碳酸鈣的質(zhì)量為x，HCl的質(zhì)量為y，
CaCO₃+2HCl═CaCl₂+H₂O+CO₂↑，
100    73            44
x      y             8.8g

100

x

=

44

8.8g

，
x=20g，
樣品中碳酸鈣的質(zhì)量分數(shù)為：

20g

25g

×100%=80%，
答：樣品中碳酸鈣的質(zhì)量分數(shù)為80%，
故答案為：
（1）a 酒精燈、b 長頸漏斗；
（2）BFC、液體由紫色變成紅色、CO₂+Ca（OH）₂═CaCO₃↓+H₂O、二氧化碳不能燃燒也不支持燃燒，密度比空氣大；
（3）e；
（4）2H₂O₂

MnO2  .

2H₂O+O₂↑、；
（5）解：設碳酸鈣的質(zhì)量為x，HCl的質(zhì)量為y，
CaCO₃+2HCl═CaCl₂+H₂O+CO₂↑，
100    73            44
x      y             8.8g

100

x

=

44

8.8g

，
x=20g，
樣品中碳酸鈣的質(zhì)量分數(shù)為：

20g

25g

×100%=80%，
答：樣品中碳酸鈣的質(zhì)量分數(shù)為80%．

點評：本題綜合考查了學生的基本實驗能力，涉及儀器的用途、化學方程式的書寫及其根據(jù)化學方程式進行計算、裝置選擇、實驗基本操作等知識，只有綜合理解化學知識才能夠正確的解答．