Question

（1）如圖是實(shí)驗(yàn)室制取氣體常用的化學(xué)儀器．

請(qǐng)回答以下問(wèn)題：
①寫出儀器F的名稱

 

；
②寫出實(shí)驗(yàn)室用雙氧水和二氧化錳制取氧氣的化學(xué)方程式

 

；制取大量氧氣
并用排水法收集時(shí)最好選用上述哪些儀器

 

（填字母）；
③實(shí)驗(yàn)室通常用如圖所示的洗氣裝置對(duì)氧氣進(jìn)行干燥，里面填裝的藥品可以是

 

（填字母）．
A．濃硫酸     B．氫氧化鈉溶液    C．生石灰     D．氯化鈉固體
（2）某興趣小組用石灰石和稀鹽酸反應(yīng)制取CO₂，并驗(yàn)證CO₂的性質(zhì)．在確認(rèn)裝置氣密行良好后進(jìn)行實(shí)驗(yàn)．把制得的氣體通入澄清石灰水中，發(fā)現(xiàn)石灰水沒(méi)有變渾濁．對(duì)此展開(kāi)探究：
【提出問(wèn)題】澄清石灰水為什么水沒(méi)有變渾濁？
【猜想與驗(yàn)證】
甲同學(xué)認(rèn)為可能澄清石灰水已變質(zhì)．他取少量澄清石灰水于試管中，向其中吹氣，現(xiàn)象是：

 

，說(shuō)明澄清石灰水沒(méi)有變質(zhì)．
乙同學(xué)認(rèn)為制得的CO₂中可能有HCl氣體．他作出此猜想的依據(jù)是

 

，他用試管取少量紫色石蕊試液，再通入制得的氣體，紫色石蕊試液變紅，他得出結(jié)論是CO₂中混有氣體．
丙同學(xué)認(rèn)為乙同學(xué)的實(shí)驗(yàn)結(jié)論是錯(cuò)誤的，理由是

 

，請(qǐng)你幫助他們?cè)O(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)證明：
【實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證】

實(shí)驗(yàn)步驟	實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象	實(shí)驗(yàn)結(jié)論
		CO2中混有HCl氣體

反思與評(píng)價(jià)丁同學(xué)認(rèn)為既然用稀鹽酸制得的CO₂不純，為何不用H₂SO₄代替鹽酸．請(qǐng)問(wèn)丁同學(xué)的想法對(duì)嗎？理由是

 

．
（3）甲同學(xué)為測(cè)定某石灰石中碳酸鈣的質(zhì)量分?jǐn)?shù)（雜質(zhì)不與酸反應(yīng)），向6.0g石灰石樣品中逐滴加入稀鹽酸至不再產(chǎn)生氣泡為止，共生成二氧化碳?xì)怏w2.2g．試計(jì)算：該石灰石樣品中碳酸鈣的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為多少？（結(jié)果精確到0．l%）

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,常見(jiàn)氣體的檢驗(yàn)與除雜方法,氣體的干燥（除水）,實(shí)驗(yàn)室制取氧氣的反應(yīng)原理,根據(jù)化學(xué)反應(yīng)方程式的計(jì)算

專題：常見(jiàn)氣體的實(shí)驗(yàn)室制法、檢驗(yàn)、干燥與凈化

分析：（1）①根據(jù)常用儀器的名稱和用途回答；
②根據(jù)用雙氧水和二氧化錳制取氧氣的反應(yīng)寫出反應(yīng)的方程式，根據(jù)反應(yīng)物的狀態(tài)及反應(yīng)確定發(fā)生裝置，根據(jù)氧氣的性質(zhì)確定收集裝置，選擇儀器組成裝置；
③濃硫酸具有吸水性常用來(lái)干燥氣體．
（2）【猜想與驗(yàn)證】二氧化碳能使澄清的石灰水變渾濁；鹽酸易揮發(fā)，二氧化碳能和水反應(yīng)生成碳酸，碳酸能使石蕊試液變紅色；據(jù)此分析回答．
【實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證】
根據(jù)鹽酸與硝酸銀溶液反應(yīng)生成了氯化銀沉淀和硝酸分析．
【反思與評(píng)價(jià)】稀硫酸和碳酸鈣反應(yīng)生成的硫酸鈣微溶于水，包裹在碳酸鈣的表面，使反應(yīng)不能繼續(xù)繼續(xù)．
（3）根據(jù)碳酸鈣與鹽酸反應(yīng)的方程式，由生成的二氧化碳的質(zhì)量，可求出碳酸鈣的質(zhì)量，再求出石灰石樣品中碳酸鈣的質(zhì)量分?jǐn)?shù)即可．

解答：解：（1）①儀器F的名稱是鐵架臺(tái)；
②實(shí)驗(yàn)室用雙氧水和二氧化錳制取氧氣的化學(xué)方程式是：2H₂O₂

MnO2  .

2H₂O+O₂↑；可認(rèn)為是固液常溫下反應(yīng)制取氧氣．要制取大量的氧氣并用排水法收集時(shí)，最好選用上述中的錐形瓶、長(zhǎng)頸漏斗、帶導(dǎo)管的橡皮塞、集氣瓶和水槽組成裝置．
③實(shí)驗(yàn)室通常用如圖所示的洗氣裝置對(duì)氧氣進(jìn)行干燥，洗氣瓶里面填裝的藥品通常是液體，可以是濃硫酸．（2）【猜想與驗(yàn)證】
甲同學(xué)認(rèn)為可能澄清石灰水已變質(zhì)．他取少量澄清石灰水于試管中，向其中吹氣，現(xiàn)象是：澄清石灰水變渾濁，說(shuō)明澄清石灰水沒(méi)有變質(zhì)．
乙同學(xué)認(rèn)為制得的CO₂中可能有HCl氣體．他作出此猜想的依據(jù)是：鹽酸易揮發(fā)，揮發(fā)出的氯化氫氣體和生成的二氧化碳一起逸出．
丙同學(xué)認(rèn)為乙同學(xué)的實(shí)驗(yàn)結(jié)論是錯(cuò)誤的，理由是：二氧化碳和水反應(yīng)能生成碳酸，碳酸也能夠使石蕊試液變紅色．
【實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證】由于鹽酸揮發(fā)的氯化氫氣體溶于水形成鹽酸，加入硝酸銀時(shí)，會(huì)產(chǎn)生沉淀．所以實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證如下：

實(shí)驗(yàn)步驟	實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象	實(shí)驗(yàn)結(jié)論
取少量硝酸銀溶液于試管中，將制 得的氣體通入試管中	有白色沉淀生成	CO2中混有HCl氣體

【反思與評(píng)價(jià)】丁同學(xué)認(rèn)為既然用稀鹽酸制得的CO₂不純，為何不用H₂SO₄代替鹽酸．丁同學(xué)的想法不對(duì)，理由是石灰石和稀H₂SO₄反應(yīng)，生成微溶性的硫酸鈣覆蓋在石灰石的表面，會(huì)阻止反應(yīng)的進(jìn)行．
（3）解：設(shè)石灰石樣品中碳酸鈣的質(zhì)量為x
CaCO₃+2HCl═CaCl₂+H₂O+CO₂↑
100                   44
x               　    2.2 g

100

x

=

44

2.2g

   解得：x=5g
石灰石樣品中碳酸鈣的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為：

5g

6.0g

×100%=83.3%．
故答為：（1）①鐵架臺(tái)； ②2H₂O₂

MnO2  .

2H₂O+O₂↑；ACDEG；③A；
（2）【猜想與驗(yàn)證】甲：澄清石灰水變渾濁；乙：濃鹽酸具有揮發(fā)性；丙：二氧化碳能與水反應(yīng)生成碳酸，也能使紫色石蕊試液變紅色．【實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證】

實(shí)驗(yàn)步驟	實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象	實(shí)驗(yàn)結(jié)論
取少量硝酸銀溶液于試管中，將制 得的氣體通入試管中	有白色沉淀生成	CO2中混有HCl氣體

【反思與評(píng)價(jià)】丁同學(xué)的想法不對(duì)，理由是石灰石和稀H₂SO₄反應(yīng)，生成微溶性的硫酸鈣覆蓋在石灰石的表面，會(huì)阻止反應(yīng)的進(jìn)行．
（3）石灰石樣品中碳酸鈣的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為83.3%．

點(diǎn)評(píng)：化學(xué)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是化學(xué)實(shí)驗(yàn)最突出、最鮮明的部分，也是進(jìn)行分析推理得出結(jié)論的依據(jù)，掌握物質(zhì)的性質(zhì)和相互之間的反應(yīng)關(guān)系，有助于提高觀察實(shí)驗(yàn)、進(jìn)行實(shí)驗(yàn)的能力．