Question

老師從實驗桌上拿出兩瓶常用的但標簽已經模糊不清的試劑，分別是固體和液體，他取少量試劑在試管中混合，立即產生一種無色氣體．我們對此氣體展開了一系列探究：
（1）①此氣體是什么物質？驗證它的實驗方案如下：

猜  想	驗證猜想的實驗步驟	現(xiàn)象及結論
我認為此氣體可 能是	．	．
產生此氣體的一個化學方程式是   ．

②我想制取該氣體，發(fā)生裝置將選取下圖中的

 

 （填序號，以下同），收集裝置選取

 

．

（2）我猜想無色氣體還可能是另外一種氣體，產生它的其中一個化學方程式是：

 

．
（3）晴晴同學為測定某石灰石中碳酸鈣的質量分數(shù)（雜質不與酸反應），向6.0g石灰石樣品中逐滴加入稀鹽酸至不再產生氣泡為止，共生成二氧化碳氣體2.2g．試計算：該石灰石樣品中碳酸鈣的質量分數(shù)．

Answer 1

考點：缺失標簽的藥品成分的探究,常見氣體的檢驗與除雜方法,實驗室制取氧氣的反應原理,二氧化碳的實驗室制法,書寫化學方程式、文字表達式、電離方程式,根據(jù)化學反應方程式的計算

專題：科學探究

分析：此類題型是根據(jù)反應物的反應現(xiàn)象，推斷反應物可能的物質的一種題型，解答時一定結合反應現(xiàn)象以及圖中給予的隱含信息進行合理的推斷．制取裝置包括加熱和不需加熱兩種，如果用雙氧水和二氧化錳制氧氣就不需要加熱，如果用高錳酸鉀或氯酸鉀制氧氣就需要加熱．氧氣的密度比空氣的密度大，不易溶于水，因此能用向上排空氣法和排水法收集．氧氣的檢驗方法是：將帶火星的木條伸入試管口內，木條復燃，證明試管中收集的氣體是氧氣．（可能為二氧化碳或氫氣）
利用碳酸鈣與鹽酸反應的化學方程式，根據(jù)二氧化碳的質量求出碳酸鈣的質量，再根據(jù)質量分數(shù)的計算公式求出石灰石樣品中碳酸鈣的質量分數(shù)即可．

解答：解：（1）二氧化錳和過氧化氫溶液是黑色固體和無色液體，氧氣的檢驗方法是：將帶火星的木條伸入試管口內，木條復燃，證明試管中收集的氣體是氧氣；過氧化氫在二氧化錳做催化劑的條件下生成水和氧氣，要注意配平，化學方程式為2H₂O₂

MnO2  .

2H₂O+O₂↑；
（2）如果用雙氧水和二氧化錳制氧氣就不需要加熱，氧氣的密度比空氣的密度大，不易溶于水，因此能用向上排空氣法和排水法收集，故答案為：B；C或E；
若是二氧化碳的制取，收集裝置一般選向上排空氣法，因為二氧化碳溶于水，故只選E．若是氫氣則收集裝置可選C或D．
（3）設6.0g石灰石樣品中CaCO₃的質量為x．
CaCO₃+2HCl═CaCl₂+H₂O+CO₂↑
100                   44
x                     2.2g

100

44

=

x

2.2g

，解得：x=5g
該石灰石樣品中碳酸鈣的質量分數(shù)為：

5g

6.0g

×100%=83.3%
答：該石灰石樣品中碳酸鈣的質量分數(shù)為83.3%．
故答案為：（1）①

猜想	驗證猜想的實驗步驟	現(xiàn)象	結論
我認為此氣體可能是O2	將帶火星的木條伸入試管內部	帶火星的木條復燃	此氣體為氧氣
產生此氣體的一個化學方程式是2H2O2  MnO2  .   2H2O+O2↑

（2）（此答案也可以是H₂或CO₂均可）B；收集裝置選取C或E；
或2HC1+CaCO₃═CaC1₂+H₂O+CO₂↑；（或H₂；Zn+H₂SO₄═ZnSO₄+O₂↑）
（3）83.3%

點評：此類題型，將氣體的制取的發(fā)生裝置的選取，放入到一定的情景中去解答．注意開放題的問題的靈活性和答案的完整性．