题目内容
【题目】科学的核心是研究,科学课程通过科学探究的方式,让我们亲历科学活动,体现科学的发现过程和方法。
(Ⅰ)已知:二氧化碳气体既不溶于饱和NaHCO3溶液也不与NaHCO3反应; NaHCO3 + HCl == NaCl + H2O + CO2↑。某学生欲用浓盐酸与大理石反应制取干燥纯净的二氧化碳气体,实验室提供了下列装置和药品。请回答相关问题:
(1)仪器①的名称是__________________。
(2)实验室制取二氧化碳气体的反应原理是___________________(用化学方程式表示)。
(3)装置A、B都可作发生装置,其中可控制反应进行的是________(填装置序号)。
(4)两个净化装置相连接时,其仪器接口顺序应为______接______(填接口序号)。
(5)若用装置E收集二氧化碳气体,则气体应从______(填接口序号)进入。
(Ⅱ)下面是初三某班学生探究铁生锈实验不断完善优化的过程。
(1)优化实验时将Ⅰ中自来水换为蒸馏水目的是_____________________________。
(2)优化实验时增加Ⅳ是为证明铁生锈与空气中的_____________(填化学式)有关。
(3)实验Ⅴ在软塑料瓶中完成的,一周后可观察到铁钉生锈,_____________,同时铁钉靠近水边附近部分锈蚀得厉害。由此可知:铁生锈实际是铁与_______________(填化学式)共同作用的结果。
(4)实验Ⅵ还可用来完成______________________(填实验名称)。
【答案】 长颈漏斗 CaCO3 + 2HCl == CaCl2 + H2O + CO2↑ A d a e 排除水中溶有的氧气、消毒剂等物质的干扰 O2 塑料瓶变瘪 O2、H2O 测定空气中氧气的含量
【解析】(Ⅰ)(1)仪器①是长颈漏斗。(2)实验室制取二氧化碳的化学方程式是:CaCO3 + 2HCl == CaCl2 + H2O + CO2↑ (3)装置A中有一个止水夹,当关闭止水夹时,锥形瓶内压强增大,将稀盐酸压进长颈漏斗中,使稀盐酸与石灰石不接触,反应停止。(4)当气体中有多种杂质气体,其中一种是水蒸气时,最后除去水蒸气。该实验制得的二氧化碳气体中混有氯化氢气体、水蒸气,浓硫酸具有吸水性,能干燥二氧化碳气体,饱和碳酸氢钠溶液能吸收氯化氢气体,不与二氧化碳气体反应。故仪器接口顺序应为:c→d→a→b。(5)二氧化碳的密度比空气的密度大,进去以后占据下方空间,空气则被赶到上方空间,易从f端排出,故气体应从e进入。
(Ⅱ)(1)优化实验时将Ⅰ中自来水换为蒸馏水目的是排除水中溶有的氧气、消毒剂等物质的干扰。(2)优化实验时增加Ⅳ是为证明铁生锈与空气中的O2有关。(3)铁生锈是铁与空气中的氧气、水共同作用的结果,铁生锈后,瓶内气体减少,压强变小,在大气压的作用下塑料瓶变瘪。(4)铁粉可以在空气中燃烧,该实验Ⅵ中,铁粉燃烧,消耗氧气,瓶内压强变小,温度降低到室温,打开止水夹,水由量筒进入瓶内,进入水的体积等于消耗氧气的体积,故该实验可测定空气中氧气的体积含量。