Question

14．下列是實(shí)驗(yàn)室常用的裝置，請(qǐng)根據(jù)要求回答：

（提示：NaHCO₃+HCl→NaCl+H₂O+CO₂↑）
（1）儀器①的名稱是長(zhǎng)頸漏斗．用A裝置制氧氣的化學(xué)方程式是2H₂O₂$\frac{\underline{\;MnO_2\;}}{\;}$2H₂O+O₂↑，A裝置與啟普發(fā)生器工作原理不同（填“相同“或“不同”）．收集某氣體只能采用D裝置，由此推測(cè)該氣體具有的性質(zhì)是密度比空氣小，溶于水；
（2）實(shí)驗(yàn)室制得的CO₂氣體中常含有HCl和水蒸氣．為了得到純凈、干燥的CO₂氣體，除雜裝置的導(dǎo)管氣流方向連接順序是C （填選項(xiàng)）．
A．a(chǎn)→b→c→d    B．b→a→c→d    C．c→d→a→b    D．d→c→b→a
有同學(xué)提出也可用固體氫氧化鈉除上述氣體中含有的HCl和水蒸氣，馬上被其他同學(xué)否定了，你覺得理由是二氧化碳會(huì)與氫氧化鈉反應(yīng)．
（3）實(shí)驗(yàn)室用足量的大理石與質(zhì)量分?jǐn)?shù)為10%的稀鹽酸反應(yīng)制取8.8g二氧化碳?xì)怏w，計(jì)算：①參加反應(yīng)的HCl的物質(zhì)的量（根據(jù)化學(xué)方程式列式計(jì)算）0.4mol
②理論上需要10%的稀鹽酸146克．

Answer 1

分析 （1）根據(jù)實(shí)驗(yàn)室常用儀器的名稱和題中所指儀器的作用進(jìn)行分析；
根據(jù)過氧化氫在二氧化錳的催化作用下生成水和氧氣，啟普發(fā)生器可以控制反應(yīng)的發(fā)生和停止，D裝置收集氣體是向下排空氣法收集進(jìn)行分析；
（2）實(shí)驗(yàn)室制得的CO₂氣體中常含有HCl和水蒸氣兩種雜質(zhì)，根據(jù)實(shí)驗(yàn)?zāi)康暮蜌怏w的性質(zhì)以及洗氣的方法來選擇順序；
（3）根據(jù)二氧化碳的質(zhì)量和化學(xué)方程式進(jìn)行計(jì)算．

解答 解：（1）通過分析題中所指儀器的作用可知，儀器①的名稱是長(zhǎng)頸漏斗，過氧化氫在二氧化錳的催化作用下生成水和氧氣，化學(xué)方程式為：2H₂O₂$\frac{\underline{\;MnO_2\;}}{\;}$2H₂O+O₂↑，
啟普發(fā)生器可以控制反應(yīng)的發(fā)生和停止，A裝置不能，所以工作原理不同，收集某氣體只能采用D裝置，由此推測(cè)該氣體具有的性質(zhì)是：密度比空氣小，溶于水；
（2）除去CO₂中HCl和水蒸氣，要先用碳酸氫鈉溶液除氯化氫，后用濃硫酸除水，氣體進(jìn)入洗氣瓶時(shí)要長(zhǎng)管進(jìn)，短管出，所以連接順序是：c→d→a→b，故選：C；
（3）設(shè)需要鹽酸的質(zhì)量為x
CaCO₃+2HCl=CaCl₂+H₂O+CO₂↑ 
       73            44
       x×10%             8.8g
       $\frac{73}{x×10%}$=$\frac{44}{8.8g}$
       x=146g
所以參加反應(yīng)的HCl的物質(zhì)的量是：$\frac{14.6g}{36.5g/mol}$=0.4mol．
故答案為：（1）長(zhǎng)頸漏斗，2H₂O₂$\frac{\underline{\;MnO_2\;}}{\;}$2H₂O+O₂↑，不同，密度比空氣小，溶于水；
（2）C；
（3）0.4mol，146g．

點(diǎn)評(píng) 本題主要考查常見氣體的發(fā)生裝置與收集裝置的探究，發(fā)生裝置依據(jù)反應(yīng)物的狀態(tài)和反應(yīng)條件選擇，收集裝置依據(jù)氣體的密度和溶解性選擇．