Question

實(shí)驗(yàn)是實(shí)現(xiàn)科學(xué)探究的重要途徑．請(qǐng)回答以下有關(guān)化學(xué)實(shí)驗(yàn)的問(wèn)題．
（1）下列實(shí)驗(yàn)操作中不正確的是

 

（填標(biāo)號(hào)）．
①制備氣體前檢查裝置的氣密性②加熱實(shí)驗(yàn)結(jié)束時(shí)，用嘴吹滅酒精燈．
③將用剩的藥品放回原試劑瓶中④稀釋濃硫酸時(shí)，將濃硫酸沿器壁緩慢注入水中．
（2）在實(shí)驗(yàn)室里，可用濃鹽酸與二氧化錳在加熱條件下起反應(yīng)制取氯氣（Cl₂），該氣體能溶于水，則制取氯氣應(yīng)選擇的發(fā)生裝置和收集裝置分別是

 

（填標(biāo)號(hào)）．

（3）某興趣小組設(shè)計(jì)的趣味小實(shí)驗(yàn)裝置如右圖所示，其中A、B為未膨脹的氣球，C為玻璃導(dǎo)管，D為膠頭滴管．用氣密性良好的該裝置分別進(jìn)行甲、乙兩組實(shí)驗(yàn)．實(shí)驗(yàn)時(shí)均把膠頭滴管中的溶液（足量）加入到錐形瓶中，并輕輕振蕩．請(qǐng)?zhí)顚?xiě)下表中的空白：

	錐形瓶中的物質(zhì)	膠頭滴管中的物質(zhì)	觀(guān)察到氣球（A、B）的變化	有關(guān)反應(yīng)的化學(xué)方程式
甲	二氧化碳	濃氫氧化鈉溶液
乙			A氣球脹大 B氣球無(wú)明顯變化

（4）取12g石灰石（主要成分是CaCO₃，雜質(zhì)不參加反應(yīng)）放入燒杯中，向其中加入100g一定質(zhì)量分?jǐn)?shù)的稀鹽酸，二者恰好完全反應(yīng)．反應(yīng)結(jié)束后，稱(chēng)量燒杯中剩余物質(zhì)的總質(zhì)量為107.6g（不包括燒杯的質(zhì)量，且氣體溶解忽略不計(jì)）．則參加反應(yīng)的碳酸鈣的質(zhì)量是多少？稀鹽酸中溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)是多少？

Answer 1

分析：（1）制備氣體前先連接裝置，再檢查氣密性；酒精燈使用中經(jīng)常要注意：二查二禁一不可，包括查燈芯是否齊整、酒精是否適量、禁止用燃著的酒精燈去引燃另一盞酒精燈、禁止向燃著的酒精燈中添加就酒精、不可吹滅；根據(jù)剩余藥品“三不”原則分析；根據(jù)實(shí)驗(yàn)室稀釋濃硫酸操作時(shí)的注意事項(xiàng)進(jìn)行解答；
（2）根據(jù)實(shí)驗(yàn)室中制取氯氣所用藥品的狀態(tài)和反應(yīng)條件選擇發(fā)生裝置，根據(jù)氯氣的性質(zhì)選擇收集裝置；
（3）可以根據(jù)反應(yīng)物和生成物的性質(zhì)進(jìn)行分析、判斷，從而得出正確的結(jié)論．例如，當(dāng)二氧化碳和氫氧化鈉溶液反應(yīng)時(shí)生成碳酸鈉和水，錐形瓶?jī)?nèi)的氣體急劇減少，儀器迅速下降，導(dǎo)致出現(xiàn)B氣球膨脹．

解答：解：（1）制備氣體前要先連接裝置再檢查裝置的氣密性；用完酒精燈，必須用燈帽蓋滅，不可用嘴去吹滅，否則會(huì)失火；用剩的藥品要做到“三不一要”：不放回原瓶；不隨丟棄，不拿出實(shí)驗(yàn)室；要放入指定容器；根據(jù)稀釋濃硫酸時(shí)，先將水放進(jìn)燒杯里，然后將濃硫酸沿?zé)�杯壁倒入，并用玻璃棒不停得攪拌�?BR>（2）實(shí)驗(yàn)室中制取氯氣所用藥品是固態(tài)的二氧化錳和液態(tài)的濃鹽酸，條件是加熱，發(fā)生裝置要選A；氯氣能與水反應(yīng)，不能用排水法收集，其密度比空氣大，用向上排空氣法收集，故選擇收集裝置F；
（3）甲：因?yàn)闅溲趸�鈉溶液能吸收二氧化碳?xì)怏w，使錐形瓶中的壓強(qiáng)減小，導(dǎo)致B氣球膨脹，A氣球無(wú)明顯變化，化學(xué)方程式為：CO₂+2NaOH=Na₂CO₃+H₂O；乙：A氣球膨脹，B氣球無(wú)明顯現(xiàn)象，說(shuō)明錐形瓶中的壓強(qiáng)增大．錐形瓶中的物質(zhì)是二氧化錳或碳酸鈉等，膠頭滴管中的物質(zhì)是雙氧水或鹽酸等；
（4）解：生成二氧化碳的質(zhì)量為：12g+100g-107.6g=4.4g …（1分）
設(shè)參加反應(yīng)的碳酸鈣的質(zhì)量為x，稀鹽酸中氯化氫的質(zhì)量為 y．
CaCO₃+2HCl=CaCl₂+H₂O+CO₂↑      …（1分）
100   73             44
x     y              4.4g

100

44

=

x

4.4g

，x=10g

73

44

=

y

4.4g

，y=7.3g

7.3g

100g

×100%=7.3%
答：參加反應(yīng)的碳酸鈣為10g；稀鹽酸中溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為7.3%．
故答案為：（1）（1分）②③；（2）（1分）A、F；
（3）（除乙組的前兩空共（1分）外，其余每空（1分），共4分）

	錐形瓶的物質(zhì)	膠頭滴管中的物質(zhì)	觀(guān)察到氣球（A、B）的變化	有關(guān)反應(yīng)的 化學(xué)方程式
甲			B氣球脹大 A氣球無(wú)明顯變化	CO2+2NaOH=Na2CO3+H2O
乙	二氧化錳或碳酸鈉等	雙氧水或鹽酸等		2H2O2  MnO2  .   2H2O+O2↑（或 Na2CO3+2HCl=2NaCl+H2O+CO2↑等）

（4）解：生成二氧化碳的質(zhì)量為：12g+100g-107.6g=4.4g …（1分）
設(shè)參加反應(yīng)的碳酸鈣的質(zhì)量為x，稀鹽酸中氯化氫的質(zhì)量為 y．
CaCO₃+2HCl=CaCl₂+H₂O+CO₂↑      …（1分）
100   73             44
x     y              4.4g

100

44

=

x

4.4g

，x=10g

73

44

=

y

4.4g

，y=7.3g

7.3g

100g

×100%=7.3%
答：參加反應(yīng)的碳酸鈣為10g；稀鹽酸中溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為7.3%．

點(diǎn)評(píng)：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)、氣體的檢驗(yàn)、驗(yàn)滿(mǎn)、收集方法，了解實(shí)驗(yàn)步驟和注意事項(xiàng)是解決該類(lèi)問(wèn)題的關(guān)鍵．