Question

如圖所示為實驗室中常見氣體的制備、凈化、干燥、收集和性質(zhì)的部分實驗儀器（組裝實驗裝置時，可重復(fù)選擇儀器）．某�；瘜W(xué)興趣小組的同學(xué)欲用它們完成如下探究實驗．

（1）第一組的同學(xué)以石灰石和稀鹽酸為原料，制取并收集一瓶干燥、純凈的二氧化碳?xì)怏w（鹽酸有揮發(fā)性）．
①制取二氧化碳?xì)怏w之前要先檢查

 

．
②所選儀器的連接順序為

 

（填寫儀器序號字母）．
③生成二氧化碳時，所發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為：

 

．
（2）第二組的同學(xué)以鋅和稀硫酸為原料制備氫氣，并測定氧化銅樣品（雜質(zhì)為銅）的純度．所選儀器按“A→D₁→E→D₂→D₃”的順序連接（D₁、D₂、D₃為濃硫酸洗氣瓶）進(jìn)行實驗，觀察現(xiàn)象，并收集有關(guān)實驗數(shù)據(jù)，試回答下列問題（提示：H₂+CuO 

△   .

Cu+H₂O）．
①儀器A中所發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為：

 

．
②通過測量反應(yīng)前、后D₂濃硫酸洗氣瓶的質(zhì)量變化，來計算氧化銅樣品的純度．若不連接D₁，則計算出樣品純度的結(jié)果將

 

（填“偏小”“偏大”“基本一致”之一）．
③若反應(yīng)結(jié)束后，發(fā)現(xiàn)樣品E中好像有少量黑色固體存在，欲用化學(xué)方法證明反應(yīng)后樣品中存在未反應(yīng)的氧化銅固體，請從NaOH溶液、稀硫酸、CaCl₂溶液三種試劑中選用一種試劑進(jìn)行證明，所選試劑是，并簡述選擇的理由

 

．

Answer 1

考點：常用氣體的發(fā)生裝置和收集裝置與選取方法,氣體的凈化（除雜）,二氧化碳的實驗室制法,氫氣的制取和檢驗,書寫化學(xué)方程式、文字表達(dá)式、電離方程式

專題：常見氣體的實驗室制法、檢驗、干燥與凈化

分析：（1）凡是有氣體參加或產(chǎn)生的實驗，實驗前一定要檢查裝置的氣密性，以防裝置漏氣影響實驗結(jié)果；
實驗室通常用大理石或石灰石和稀鹽酸反應(yīng)制取二氧化碳，反應(yīng)不需要加熱，大理石和石灰石的主要成分是碳酸鈣，能和稀鹽酸反應(yīng)生成氯化鈣、水和二氧化碳；
利用A裝置可以制取二氧化碳，通過濃硫酸可以干燥二氧化碳，用向上排空氣法可以收集二氧化碳；
（2）通常情況下，鋅和稀硫酸反應(yīng)生成硫酸鋅和氫氣，氫氣難溶于水，密度比空氣��；
制取的氫氣中含有水蒸氣，如果不除去水蒸氣，會導(dǎo)致計算出的氧化銅樣品的純度偏大；
氫氧化鈉溶液、氯化鈣溶液都不能和氧化銅反應(yīng)，而稀硫酸能和氧化銅反應(yīng)生成硫酸銅和水．

解答：解：（1）①制取二氧化碳?xì)怏w之前要先檢查裝置的氣密性，以防裝置漏氣影響實驗結(jié)果，
故填：裝置的氣密性；
②所選儀器的連接順序為：通過A裝置制取的氫氣導(dǎo)出后，進(jìn)入D裝置中進(jìn)行干燥，再通過F裝置可以收集干燥的二氧化碳；
故填：ADF；
③生成二氧化碳時，所發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為：CaCO₃+2HCl═CaCl₂+H₂O+CO₂↑，
故填：CaCO₃+2HCl═CaCl₂+H₂O+CO₂↑；
（2）①儀器A中所發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為：Zn+H₂SO₄═ZnSO₄+H₂↑，
故填：Zn+H₂SO₄═ZnSO₄+H₂↑；
②若不連接D₁，氫氣中的水蒸氣無法除去，會導(dǎo)致測定的水的質(zhì)量偏大，從而導(dǎo)致計算出的氧化銅質(zhì)量偏大，則計算出樣品純度的結(jié)果將偏大，
故填：偏大；
③應(yīng)該用稀硫酸證明反應(yīng)后樣品中存在未反應(yīng)的氧化銅固體，這是因為向反應(yīng)后的樣品中加入適量的稀硫酸，溶液變成藍(lán)色，說明樣品中含有氧化銅，
故填：稀硫酸，向反應(yīng)后的樣品中加入適量的稀硫酸，溶液變成藍(lán)色，說明樣品中含有氧化銅．

點評：合理設(shè)計實驗，科學(xué)地進(jìn)行實驗、分析實驗，是得出正確實驗結(jié)論的前提，因此要學(xué)會設(shè)計實驗、進(jìn)行實驗、分析實驗，為學(xué)好化學(xué)知識奠定基礎(chǔ)．