Question

32、某固體混合物可能含有Zn、CaCO₃、Na₂CO₃三種物質(zhì)，為檢測出該混合物中的具體物質(zhì)及含量，探究小組選擇了圖中的部分裝置，經(jīng)過實驗得知氣體產(chǎn)物中含有氫氣和二氧化碳．（提示：不考慮稀鹽酸的揮發(fā)性）
回答下列問題：
（1）裝置甲中儀器A的名稱是

錐形瓶

，乙中儀器B的名稱是

量筒

．
（2）長頸漏斗須伸入液面下的原因是

防止氣體從長頸漏斗逸出

．
（3）裝置戊若用于排空氣法收集某種氣體，當(dāng)氣體從g處進(jìn)入，則可收集到密度比空氣

小

的氣體（填“大”或“小”）．
（4）根據(jù)圖中所提供的儀器裝置，進(jìn)行合理的連接，可完成以下指定的實驗：
①證明該混合物中含有碳酸鹽，從左到右的接口順序為a→

b

．寫出除裝置甲內(nèi)的反應(yīng)外，該項實驗中所發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式：

CO₂+Ca（OH）₂=CaCO₃↓+H₂O

．
②證明該混合物中含有鋅粉，從左到右接口順序為a→

b→c→d→e→h

．若在裝置氣密性良好的情況下，未觀察到預(yù)期的實驗現(xiàn)象，可能的原因是

混合氣體中的二氧化碳沒有除盡

．
（5）假如固體混合物中不含CaCO₃，在實驗中稱取m克的樣品（允許采用上述裝置以外的儀器，但裝置甲必須使用），甲同學(xué)說可以通過測量氫氣體積，然后換算成氫氣質(zhì)量的方法計算出Zn的質(zhì)量．乙同學(xué)說，他也可以用另一種方法獲得鋅的質(zhì)量，他的方法是

稱出丙、丁裝置在反應(yīng)前后的質(zhì)量，求出質(zhì)量差即為CO₂的質(zhì)量；根據(jù)CO₂的質(zhì)量可計算出Na₂CO₃的質(zhì)量，再由樣品質(zhì)量與Na₂CO₃的質(zhì)量可得鋅的質(zhì)量

．

Answer 1

分析：（1）根據(jù)儀器圖，辨識常見儀器并正確寫出儀器的名稱；
（2）長頸漏斗不象分液漏斗沒有可控制的活塞，產(chǎn)生的氣體可以通過長頸漏斗而從裝置中逸散，因此，需要把長頸漏斗伸入到液面以下，封住長頸漏斗而使氣體不能從此逸出；
（3）排空氣收集氣體時，需要考慮氣體的密度；氣體密度大的向上排空氣收集，密度小的則向下排空氣收集；氣體從g進(jìn)入時，瓶內(nèi)空氣就只能從f排出，這就相當(dāng)于空氣從下面排出，類似于向下排空氣；
（4）①混合物中的碳酸鹽與鹽酸反應(yīng)產(chǎn)生二氧化碳，可使用澄清石灰水檢驗二氧化碳，因此，應(yīng)把產(chǎn)生的氣體通過裝有澄清石灰水的丙裝置，氣體應(yīng)從b管通入；
②混合物中的鋅能與鹽酸產(chǎn)生氫氣，可使用點燃的方法檢驗氫氣；因此需先把產(chǎn)生的混合氣體中的二氧化碳通過丙裝置的檢驗再通過丁裝置進(jìn)行完全吸收，把除去二氧化碳的氣體使用玻璃管己進(jìn)行點燃；如果氣體處理不完全，氫氣就會因混有二氧化碳而不能燃燒；
（5）根據(jù)產(chǎn)生氣體的質(zhì)量可計算出混合物中鋅和碳酸鈉的質(zhì)量，也可以利用混合物與其中一種物質(zhì)的質(zhì)量差求得另一物質(zhì)的質(zhì)量；因此，可通過丙、丁裝置測定二氧化碳的質(zhì)量，由二氧化碳質(zhì)量計算碳酸鈉的質(zhì)量，最后，用樣品質(zhì)量與碳酸鈉的質(zhì)量差求得金屬鋅的質(zhì)量．

解答：解：（1）裝置甲中儀器A用于向裝置內(nèi)添加液體藥品的長頸漏斗；乙中儀器B為量取液體體積的量筒；
故答案為：錐形瓶；量筒；
（2）長頸漏斗伸入液面以下可以防止氣體從長頸漏斗逸出裝置，即液封；
故答案為：防止氣體從長頸漏斗逸出（或液封）；
（3）當(dāng)氣體從g處進(jìn)入而使瓶內(nèi)空氣從處于下部的f導(dǎo)管排出，此為向下排空氣收集氣體的方法，故此氣體的密度小于空氣；
故答案為：小；
（4）①混合物中的碳酸鹽與鹽酸產(chǎn)生二氧化碳?xì)怏w，因此，可把產(chǎn)生的氣體通入澄清石灰水，石灰水變渾濁，說明產(chǎn)生氣體中含二氧化碳而證明混合物中含有碳酸鹽；
故答案為：b；CO₂+Ca（OH）₂=CaCO₃↓+H₂O；
②混合物中的金屬鋅能與鹽酸反應(yīng)產(chǎn)生氫氣，因此需要檢驗生成的混合氣體里含有氫氣；可使用點燃的方法檢驗氫氣的存在，需要先把氣體通過丙、丁裝置除去混合氣體中的二氧化碳，然后利用己裝置把氣體點燃；如果氣流過急，混合氣體中的二氧化碳不能完全除去時，會影響氫氣的燃燒；
故答案為：b→c→d→e→h；混合氣體中的二氧化碳沒有除盡；
（5）利用定量的方法測定混合物的成分的質(zhì)量；可通過稱量丙、丁裝置測出生成二氧化碳的質(zhì)量，根據(jù)反應(yīng)的償方程式計算出混合物中碳酸鈉的質(zhì)量，再對比所取樣品質(zhì)量與碳酸鈉的質(zhì)量，則可確定混合物中鋅的質(zhì)量；
故答案為：稱出丙、丁裝置在反應(yīng)前后的質(zhì)量，求出質(zhì)量差即為CO₂的質(zhì)量；根據(jù)CO₂的質(zhì)量可計算出Na₂CO₃的質(zhì)量，再由樣品質(zhì)量與Na₂CO₃的質(zhì)量可得鋅的質(zhì)量．

點評：碳酸鹽與酸反應(yīng)產(chǎn)生氣體二氧化碳，可通過澄清石灰水檢驗二氧化碳?xì)怏w，而證明碳酸鹽的存在；實驗室常使用這種方法證明碳酸鹽．