Question

19．請結(jié)合如圖1回答問題：

（1）標(biāo)號①②的儀器名稱：①鐵架臺，②長頸漏斗；
（2）實(shí)驗(yàn)室選用A、D裝置制取和收集O₂，氣泡連續(xù)均勻冒出開始收集氣體；
（3）實(shí)驗(yàn)室可用（NH₄）₂SO₄固體和熟石灰混合加熱制取NH₃，應(yīng)選擇發(fā)生裝置為A（選填序號）；
（4）選擇發(fā)生裝置B和收集裝置C（選填序號）可以用于實(shí)驗(yàn)室制取CO₂，若將發(fā)生裝置由B改為F，其優(yōu)點(diǎn)是能夠隨時(shí)控制反應(yīng)的進(jìn)行或停止．
①為了得到純凈、干燥的CO₂，除雜裝置（如圖2）的導(dǎo)管按氣流方向連接順序是c（選填序號）；
a．1→2→4→3      b．2→1→3→4
c．4→3→1→2      d．3→4→2→1
②寫出用澄清石灰水檢驗(yàn)CO₂的化學(xué)反應(yīng)方程式Ca（OH）₂+CO₂═CaCO₃↓+H₂O；
（5）取石灰石與稀鹽酸充分反應(yīng)后的溶液A，向其逐滴加入碳酸鈉溶液，并用pH數(shù)字探測儀連續(xù)監(jiān)測，得曲線如圖3（pH為縱坐標(biāo)，時(shí)間為橫坐標(biāo)）．
①寫出BC段相關(guān)的化學(xué)方程式是Na₂CO₃+CaCl₂=CaCO₃↓+2NaCl；   ②CD段上升的原因是Na₂CO₃顯堿性且過量；
③小紅取溶液A 50g，逐滴加入某質(zhì)量分?jǐn)?shù)的碳酸鈉溶液．他根據(jù)實(shí)驗(yàn)測得的數(shù)據(jù)繪出右圖，其中橫坐標(biāo)表示的是碳酸鈉溶液質(zhì)量，縱坐標(biāo)m是實(shí)驗(yàn)得到的沉淀的質(zhì)量，由圖象可知原廢液中含氯化鈣的質(zhì)量為5.55g；C點(diǎn)時(shí)的溶液中溶質(zhì)含NaCl和Na₂CO₃．（填化學(xué)式）

Answer 1

分析 （1）認(rèn)識常見儀器的名稱；
（2）根據(jù)排水法收集氧氣的注意事項(xiàng)來分析；
（3）根據(jù)氨氣的反應(yīng)物的狀態(tài)和反應(yīng)條件來選擇制取裝置；
（4）二氧化碳能夠溶于水，密度比空氣大；不同的實(shí)驗(yàn)裝置，功能不同；
實(shí)驗(yàn)室制得的二氧化碳?xì)怏w中常含有少量HCl和水蒸氣，為了制得純凈、干燥的二氧化碳?xì)怏w，應(yīng)該先除雜質(zhì)再干燥；二氧化碳能使澄清石灰水變渾濁；
（5）①根據(jù)制二氧化碳反應(yīng)結(jié)束后殘留物的成分，以及碳酸鈉的化學(xué)性質(zhì)回答，注意碳酸鈉先與鹽酸反應(yīng)后才能再與氯化鈣反應(yīng)．
②根據(jù)碳酸鈉的水溶液呈堿性回答．
③由圖象可知氯化鈣與碳酸鈉反應(yīng)生成了5克沉淀，據(jù)此就可以算出氯化鈣質(zhì)量，據(jù)此分析C點(diǎn)時(shí)的溶液中溶質(zhì)．

解答 解：（1）①是鐵架臺，故填：鐵架臺；
②是長頸漏斗，故填：長頸漏斗；
（2）當(dāng)用排水法收集氧氣時(shí)，導(dǎo)管口處有氣泡冒出不能立即收集，此刻排出的是裝置內(nèi)的空氣，應(yīng)等到氣泡連續(xù)且均勻冒出時(shí)才收集；故填：氣泡連續(xù)均勻冒出；
（3）實(shí)驗(yàn)室可用（NH₄）₂SO₄固體和熟石灰固體混合加熱制取NH₃，故選擇加熱固體產(chǎn)生氣體的A裝置作為發(fā)生裝置；故填：A；
（4）選擇發(fā)生裝置B和收集裝置C可以用于實(shí)驗(yàn)室制取CO₂，若將發(fā)生裝置由B改為F，其優(yōu)點(diǎn)是能夠隨時(shí)控制反應(yīng)的進(jìn)行或停止．
故填：C；能夠隨時(shí)控制反應(yīng)的進(jìn)行或停止；
①實(shí)驗(yàn)室制得的二氧化碳?xì)怏w中常含有少量HCl和水蒸氣，為了制得純凈、干燥的二氧化碳?xì)怏w，應(yīng)該先除雜質(zhì)再干燥，因此導(dǎo)管按氣流方向連接順序是c→d→a→b；故答案為：c；
②二氧化碳能使澄清的石灰水變渾濁，是因?yàn)槎�氧化碳和石灰水中的氫氧化鈣反應(yīng)生成了碳酸鈣沉淀和水，反應(yīng)的化學(xué)方程式為：Ca（OH）₂+CO₂═CaCO₃↓+H₂O． 故填：Ca（OH）₂+CO₂═CaCO₃↓+H₂O；
（5）①塊狀石灰石和適量稀鹽酸反應(yīng)至氣泡逸出不明顯后，測得其殘留液pH等于2，說明鹽酸過量，加入碳酸鈉溶液后，碳酸鈉先中和鹽酸后才能與氯化鈣反應(yīng)，故AB段是碳酸鈉與鹽酸反應(yīng)，BC段是碳酸鈉與氯化鈣反應(yīng)生成碳酸鈣沉淀和氯化鈉，方程式為Na₂CO₃+CaCl₂═CaCO₃↓+2NaCl．
故填：Na₂CO₃+CaCl₂=CaCO₃↓+2NaCl；
②碳酸鈉溶液呈堿性，過量的碳酸鈉使溶液的堿性增強(qiáng)，CD段加入的碳酸鈉溶液已過量，不再參加反應(yīng)，只是使液體堿性增強(qiáng)，所以CD段的pH上升．
故填：Na₂CO₃顯堿性且過量；
③解：設(shè)氯化鈣的質(zhì)量為X
CaCl₂+Na₂CO₃=CaCO₃↓+2NaCl
111          100
X            5g
$\frac{111}{100}=\frac{X}{5g}$
X=5.55g
故填：5.55；
碳酸鈉溶液過量，此時(shí)C點(diǎn)時(shí)的溶液中溶質(zhì)含NaCl，Na₂CO₃，故填：NaCl和Na₂CO₃

點(diǎn)評 氣體的制取是初中重要的化學(xué)實(shí)驗(yàn)之一，既是難重點(diǎn)，又是考查熱點(diǎn)，理解反應(yīng)原理，掌握裝置的選擇依據(jù)、裝置氣密性檢查方法、氣體的檢驗(yàn)、驗(yàn)滿、收集方法，了解實(shí)驗(yàn)步驟和注意事項(xiàng)是解決該類問題的關(guān)鍵．