Question

12．某研究性學習小組利用下列裝置進行氣體的制取，請分析并填空．

（1）寫出圖中儀器的名稱：a試管；
（2）實驗室用大理石和稀鹽酸反應制取二氧化碳的化學方程式為CaCO₃+2HCl=CaCl₂+H₂O+CO₂↑，應選擇的制取并收集的裝置為BD（填字母）；如果實驗室用同樣的裝置來制備氧氣，應該選擇的反應原理的化學反應方程式是2H₂O₂$\frac{\underline{\;MnO_2\;}}{\;}$2H₂O+O₂↑．
（3）實驗室用加熱氯酸鉀和二氧化錳混合物制取氧氣，應選擇發(fā)生裝置為A（填字母）；發(fā)生化學反應的方程式是2KClO₃$\frac{\underline{MnO_2}}{△}$2KCl+3O₂↑若用盛滿水的F裝置收集氧氣，氧氣應從導管②（填①或②）處通入F裝置．
（4）若鋅和鎂混合物的質量為4.8g與100g稀硫酸恰好完全反應，則該稀硫酸的溶質質量分數(shù)可能是BC（填字母）．
          A.5%            B.10%             C.15%              D.20%

Answer 1

分析 （1）根據(jù)實驗室常用儀器的名稱和題中所指儀器的作用進行分析；
（2）根據(jù)碳酸鈣和鹽酸反應生成氯化鈣、水和二氧化碳，該反應的反應物是固體和液體，反應條件是常溫，二氧化碳的密度比空氣大，溶于水，實驗室用過氧化氫制取氧氣的反應物是液體，反應條件是常溫進行分析；
（3）根據(jù)實驗室用氯酸鉀制取氧氣的反應物是固體，反應條件是加熱，氯酸鉀在二氧化錳的催化作用下加熱生成氯化鉀和氧氣進行分析；
（4）根據(jù)如果4.8g全是金屬鎂，根據(jù)計算求最多需要硫酸的質量；如果4.8g全是金屬鋅，根據(jù)計算求最少需要硫酸的質量；因為是鋅和鎂混合物，因此硫酸的量介于兩者之間進行分析．

解答 解：（1）通過分析題中所指儀器的作用可知，a是試管；
（2）碳酸鈣和鹽酸反應生成氯化鈣、水和二氧化碳，化學方程式為：CaCO₃+2HCl=CaCl₂+H₂O+CO₂↑，該反應的反應物是固體和液體，反應條件是常溫，二氧化碳的密度比空氣大，溶于水，所以應選擇的制取并收集的裝置為BD，實驗室用過氧化氫制取氧氣的反應物是液體，反應條件是常溫，化學方程式為：2H₂O₂$\frac{\underline{\;MnO_2\;}}{\;}$2H₂O+O₂↑；
（3）實驗室用氯酸鉀制取氧氣的反應物是固體，反應條件是加熱，所以應選擇發(fā)生裝置為A，氯酸鉀在二氧化錳的催化作用下加熱生成氯化鉀和氧氣，化學方程式為：2KClO₃$\frac{\underline{MnO_2}}{△}$2KCl+3O₂↑；
（4）如果4.8g全是金屬鎂，根據(jù)Mg+H₂SO₄=MgSO₄+H₂↑，計算求最多需要硫酸的質量是19.6g；如果4.8g全是金屬鋅，根據(jù)Zn+H₂SO₄=ZnSO₄+H₂↑，計算求最少需要硫酸的質量是7.24g；因為是鋅和鎂混合物，因此硫酸的量介于兩者之間，故選：BC．
故答案為：（1）試管；
（2）CaCO₃+2HCl=CaCl₂+H₂O+CO₂↑，BD，2H₂O₂$\frac{\underline{\;MnO_2\;}}{\;}$2H₂O+O₂↑；
（3）A，2KClO₃$\frac{\underline{MnO_2}}{△}$2KCl+3O₂↑；
（4）BC．

點評 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)反應物的狀態(tài)和反應條件選擇，收集裝置依據(jù)氣體的密度和溶解性選擇．