Question

8．某學生課外活動小組模擬呼吸面具中的反應原理，設計用下圖所示的儀器來制取氧氣并測量氧氣的體積．圖中量氣裝置E由甲、乙兩根玻璃管組成，它們由橡皮管連通，并裝入適量水．甲管有刻度（0～50mL）供量氣用，乙管可上下移動調節(jié)液面高低．
實驗可供選用的藥品還有：稀硫酸、稀鹽酸、過氧化鈉、碳酸鈉、大理石、水．
請回答下列問題：

（1）圖中各裝置接口連接順序是（填各接口的編號）：⑤→③→④→⑥→⑦→②→①→⑧．
（2）裝置C中放入的反應物是大理石和鹽酸（填化學式）．
（3）裝置B的作用是吸收CO₂中混有的HCl．
（4）為了較準確測量氧氣的體積，除了必須檢查整個裝置的氣密性之外，在讀反應前后甲管中液面的讀數(shù)求其差值的過程中，應注意A、B、C （填字母編號）．
A．視線與凹液面最低處相平
B．等待氣體恢復常溫才讀數(shù)
C．讀數(shù)時應上下移動乙管，使甲、乙兩管液面相平
D．讀數(shù)時不一定使甲、乙兩管液面相平．

Answer 1

分析 利用過氧化鈉與二氧化碳（潮濕）反應制取氧氣，首先需要制備二氧化碳．只有儀器C可以用來制取二氧化碳．制氣原料應該采用大理石和鹽酸，此法制得的二氧化碳中會含有少量氯化氫．須通過裝有碳酸氫鈉溶液的洗氣瓶，以除去這些氯化氫．然后使凈化后的二氧化碳通過過氧化鈉來制取氧氣，該儀器只能選用裝置D．此反應屬于氣體與固體之間的反應，不易反應完全，為了除去生成的氧氣中混有未反應的二氧化碳，可以使它們通過儀器A．在測量氧氣體積時，為了使測量更為準確，要注意上下移動儀器E中的乙管，使甲、乙兩管的液面相平，以使甲管中的氣壓與大氣氣壓相等，同時視線應與甲管內凹液面最低處相平，以減少觀察誤差以此解答該題．

解答 解：（1）儀器C可以用來制取二氧化碳，連接3用來除去HCl，4連接6可使二氧化碳與過氧化鈉反應生成氧氣，然后連接2可除去未反應的二氧化碳，最后連接8測量氣體的體積，所以順序為：⑤③④⑥⑦②①⑧，故答案為：⑤③④⑥⑦②①⑧；
（2）只有儀器C可以用來制取二氧化碳，制氣原料應該采用大理石和鹽酸，可在C中加止水夾，可控制反應的進行，
故答案為：大理石；鹽酸；
（3）此法制得的二氧化碳中會含有少量氯化氫，須通過裝有碳酸氫鈉溶液的洗氣瓶，以除去這些氯化氫，故答案為：吸收CO₂中混有的HCl；
（4）為了較準確地測量氧氣的體積，除了必須檢查整個裝置的氣密性之外，在讀取反應前后甲管中液面的讀數(shù)．求其差值的過程中，應注意：讀數(shù)時要調節(jié)E中甲乙的液面使其同一高度；讀數(shù)時視線要與凹液面最低處相平且在常溫下測量，故答案為：A、B、C．

點評 本題考查過氧化鈉與二氧化碳的反應，為高頻考點，并考查氣體的制備、除雜、量氣等知識，題目難度中等，明確實驗原理和操作方法為解答關鍵，注重基礎知識的積累，試題培養(yǎng)了學生的分析能力及化學實驗能力．