Question

實(shí)驗(yàn)是實(shí)現(xiàn)科探究的重要途徑．請(qǐng)回答以下有關(guān)問題：

（1）寫出實(shí)驗(yàn)室制取二氧化碳的化學(xué)方程式

 

．利用該反應(yīng)制取二氧化碳，發(fā)生裝置應(yīng)選

 

（填序號(hào)，下同）．
（2）實(shí)驗(yàn)室通常用塊狀硫化亞鐵（FeS）與一種酸在常溫下混合發(fā)生復(fù)分解反應(yīng)制取硫化氫，制取硫化氫的發(fā)生裝置可選用

 

裝置．請(qǐng)將反應(yīng)原理補(bǔ)充完整：FeS+

 

═FeSO₄+H₂S↑；其中“FeSO₄”中硫元素的化合價(jià)為

 

價(jià)．
（3）將10g不純的鋅粒（雜質(zhì)不溶于水也不溶于酸）投入到100g稀硫酸中，恰好完全反應(yīng)，得到了0.2g氣體．試計(jì)算：（1）鋅粒中純鋅的質(zhì)量； （2）稀硫酸中溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)．

Answer 1

考點(diǎn)：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,有關(guān)元素化合價(jià)的計(jì)算,質(zhì)量守恒定律及其應(yīng)用,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）實(shí)驗(yàn)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；
（2）根據(jù)制取氣體的反應(yīng)物狀態(tài)、反應(yīng)條件、氣體的性質(zhì)可以選擇發(fā)生裝置和收集裝置；
化學(xué)反應(yīng)前后，元素的種類不變，原子的種類、總個(gè)數(shù)不變；
單質(zhì)中元素的化合價(jià)為零，化合物中元素的化合價(jià)代數(shù)和為零；
（3）鋅和稀硫酸反應(yīng)生成硫酸鋅和氫氣，根據(jù)氫氣的質(zhì)量可以計(jì)算鋅、反應(yīng)的硫酸的質(zhì)量，進(jìn)一步可以計(jì)算鋅粒中純鋅的質(zhì)量、稀硫酸中溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)．

解答：解：（1）碳酸鈣和稀鹽酸反應(yīng)的化學(xué)方程式為：CaCO₃+2HCl═CaCl₂+H₂O+CO₂↑，反應(yīng)不需要加熱，應(yīng)該用B裝置作為發(fā)生裝置．
故填：CaCO₃+2HCl═CaCl₂+H₂O+CO₂↑；B．
（2）用塊狀硫化亞鐵與一種酸反應(yīng)制取硫化氫氣體時(shí)不需要加熱，應(yīng)該用B裝置作為發(fā)生裝置；
根據(jù)部分反應(yīng)物和生成物及其質(zhì)量守恒定律可知，反應(yīng)物應(yīng)該是硫化亞鐵和硫酸；
設(shè)硫酸亞鐵中硫元素的化合價(jià)為x，則有：（+2）+x+（-2）×4=0，x=+6，
故填：B；H₂SO₄；+6．
（3）設(shè)鋅、硫酸的質(zhì)量分別為x、y，
 Zn+H₂SO₄═ZnSO₄+H₂↑，
 65  98           2
 x   y           0.2g

65

x

=

98

y

=

2

0.2g

，
x=6.5g，y=9.8g，
稀硫酸中溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為：

9.8g

100g

×100%=9.8%，
答：鋅粒中純鋅的質(zhì)量為6.5g，稀硫酸中溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為9.8%．

點(diǎn)評(píng)：本題主要考查實(shí)驗(yàn)室制取氣體的裝置選擇、化合價(jià)的計(jì)算方法、運(yùn)用假設(shè)法和化學(xué)方程式進(jìn)行計(jì)算和推斷的能力，計(jì)算時(shí)要注意規(guī)范性和準(zhǔn)確性．