Question

請根據(jù)下列實(shí)驗(yàn)裝置回答問題．
（1）寫出儀器①的名稱：①

 

（2）用A裝置制取O₂的化學(xué)方程式為

 

．
（3）實(shí)驗(yàn)室制取二氧化碳應(yīng)選用的裝置是

 

（填裝置編號）；檢驗(yàn)二氧化碳用澄清石灰水，請寫出該反應(yīng)的化學(xué)方程式

 

．
（4）如圖F是“鐵絲在氧氣中燃燒”實(shí)驗(yàn)的改進(jìn)裝置．實(shí)驗(yàn)時(shí)，打開分夜漏斗活塞，通入干燥氧氣約10秒，引燃鐵絲下端火柴桿，伸入塑料瓶內(nèi)，并對準(zhǔn)玻璃管口正上方，觀察到的現(xiàn)象是：鐵絲劇烈燃燒，

 

．改進(jìn)后的優(yōu)點(diǎn)是

 

（填序號）．
①氧氣無需提前制備和收集，操作更方便
②塑料瓶代替集氣瓶，防止集氣瓶炸裂，更安全
③裝置集氧氣的制取、干燥和性質(zhì)驗(yàn)證于一體，實(shí)驗(yàn)更優(yōu)化
（5）小明查閱資料知道常溫下NH₃是一種無色、有刺激性氣味的氣體，密度比空氣小，NH₃極易溶于水，實(shí)驗(yàn)室常用氯氯化銨固體與堿石灰固體共熱來制取氨氣，現(xiàn)在小明要制取并收集NH₃，應(yīng)該從圖中選擇的發(fā)生裝置是

 

（填裝置編號），用裝置E收集NH₃，則NH₃應(yīng)從

 

端通入（填“a”或“b”）
（6）某研究性學(xué)習(xí)小組測定石灰石樣品中碳酸鈣的質(zhì)量分?jǐn)?shù)，進(jìn)行如下研究：取石灰石樣品12.5g放在燒杯中，向其中加入100g稀鹽酸，恰好完全反應(yīng)，反應(yīng)后稱量發(fā)現(xiàn)燒杯中物質(zhì)總質(zhì)量減少了4.4g，則①石灰石樣品中碳酸鈣的質(zhì)量分?jǐn)?shù)是多少？②稀鹽酸中溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)是多少？（請寫出計(jì)算過程）

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,氧氣的化學(xué)性質(zhì),實(shí)驗(yàn)室制取氧氣的反應(yīng)原理,二氧化碳的實(shí)驗(yàn)室制法,有關(guān)溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)的簡單計(jì)算,根據(jù)化學(xué)反應(yīng)方程式的計(jì)算

專題：溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)與化學(xué)方程式相結(jié)合的計(jì)算,常見氣體的實(shí)驗(yàn)室制法、檢驗(yàn)、干燥與凈化

分析：（1）認(rèn)識常見儀器；
（2）根據(jù)實(shí)驗(yàn)裝置和反應(yīng)條件來確定實(shí)驗(yàn)原理；
（3）首先根據(jù)反應(yīng)原理找出反應(yīng)物、生成物、反應(yīng)條件，根據(jù)化學(xué)方程式的書寫方法、步驟進(jìn)行書寫即可；
（4）熟記鐵絲在氧氣中燃燒的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象；根據(jù)改進(jìn)后的裝置特點(diǎn)來分析；
（5）發(fā)生裝置主要由反應(yīng)物的狀態(tài)和反應(yīng)條件決定；收集裝置主要由氣體的密度和溶水性決定；
（6）由于反應(yīng)放出氣體二氧化碳，因此造成反應(yīng)后物質(zhì)質(zhì)量減小，利用質(zhì)量質(zhì)量守恒定律，求出反應(yīng)放出二氧化碳質(zhì)量；根據(jù)反應(yīng)的化學(xué)方程式，由二氧化碳?xì)怏w的質(zhì)量求出反應(yīng)反應(yīng)的碳酸鈣質(zhì)量和生成的氯化鈣的質(zhì)量；再根據(jù)質(zhì)量守恒定律求得反應(yīng)后溶液的質(zhì)量，據(jù)此分析解答．

解答：解：（1）儀器①是試管；故填：試管；
（2）A裝置是固體加熱條件下來制取氧氣，是加熱氯酸鉀或加熱高錳酸鉀，又因?yàn)樵嚬芸谔幱幸幻藁▓F(tuán)，則為加熱高錳酸鉀制取氧氣；
故填：2KMnO₄

△   .

K₂MnO₄+MnO₂+O₂↑；
（3）實(shí)驗(yàn)室制取二氧化碳是石灰石和稀鹽酸反應(yīng)，不需加熱，應(yīng)選用的裝置是B；
檢驗(yàn)二氧化碳?xì)怏w用澄清的石灰水，二氧化碳與氫氧化鈣反應(yīng)生成碳酸鈣沉淀和水，反應(yīng)的化學(xué)方程式為：CO₂+Ca（OH）₂═CaCO₃↓+H₂O．
故填：B；CO₂+Ca（OH）₂═CaCO₃↓+H₂O．
（4）鐵絲在氧氣中劇烈燃燒、火星四射、生成黑色固體、放出大量的熱；體、放出大量的熱；實(shí)驗(yàn)裝置改進(jìn)后，氧氣無需提前制備和收集，操作更方便；塑料瓶代替集氣瓶，防止集氣瓶炸裂，更安全；裝置集氧氣的制取、干燥和性質(zhì)驗(yàn)證一體，實(shí)驗(yàn)更優(yōu)化．
故填：火星四射、生成黑色固；①②③．
（5）反應(yīng)物的狀態(tài)是固態(tài)，反應(yīng)條件是加熱，應(yīng)選固-固加熱型的發(fā)生裝置；氨氣極易溶于水，不能用排水法收集，氨氣的密度比空氣小，可用向下排空氣法收集．用裝置E收集NH₃，則NH₃應(yīng)從b端通入．
故填：A；b．
（6）解：由題意可知：生成CO₂的質(zhì)量：4.4g；
設(shè)反應(yīng)的碳酸鈣質(zhì)量是x，反應(yīng)生成的氯化鈣的質(zhì)量為y
CaCO₃+2HCl═CaCl₂+H₂O+CO₂↑
 100        111       44
  x          y       4.4g

100

x

x=10g   y=11.1g
①石灰石含碳酸鈣的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為

10g

12.5g

×100%=80%．
②反應(yīng)后所得溶液中的質(zhì)量為：10g+100g-4.4g=105.6g；
反應(yīng)后所得溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)：

11.1g

105.6g

×100%=10.5%；
答：①石灰石含碳酸鈣的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為80%．②應(yīng)后所得溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)10.5%．

點(diǎn)評：實(shí)驗(yàn)是化學(xué)的重要組成部分，正確的實(shí)驗(yàn)操作是得出科學(xué)結(jié)論的前提條件之一，因此要學(xué)會設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)、進(jìn)行實(shí)驗(yàn)、分析實(shí)驗(yàn)，為得出正確的結(jié)論奠定基礎(chǔ)．