题目内容

【题目】下图所示为实验室常见气体制备、净化、干燥、收集和性质实验的部分仪器。(组装实验仪器时,可重复选择仪器),某校化学小组欲用它们完成各自的探究实验。

(1)第一组同学以石灰石和稀盐酸为原料,在实验室中制备并收集一瓶干燥、纯净的二氧化碳气体,按照要求设计实验装置、连接仪器,并检验装置的气密性。

(提示:挥发出的少量HCl气体可用饱和碳酸氢钠溶液去除)

①所选仪器的连接接顺序为__________(写仪器序号字母)。

②制取二氧化碳所发生反应的化学方程式为______________________

③若将制得的二氧化碳通入足量的饱和澄清石灰水中,恰好完全反应时,所得溶液的质量将比之前溶液的质量__________(“变大”,“受"不之一)。其原因是_______________

④下列关于二氧化碳制取和性质的叙述中,不正确的是_________(填序号之一)。

A.二氧化碳碳能溶于水且与水反应,所以通常不采用排水法来收集

B.二氧化碳既不能燃烧,也不支持燃烧,所以可用于灭火

C.二氧化碳的水溶液能使紫色石蕊试液变红,所以二氧化碳是酸

D.通过分液漏斗可以控制稀盐酸的滴入量,从而控制反应速率

(2)第二组同学以过氧化氢溶液为原料(MnO2为催化剂)制备氧气,并对某有机物的组成元素进行分析探究(已知有机物只含C、H两种元素),所选仪器按A→B1→E→B2→D→碱石灰干燥管的顺序连接,(B1、B2为浓硫酸洗气瓶),实验前检验装置气密性。使该有机物在纯氧气中充分燃烧,观察现象,收集有关实验数据(假设发生的化学反应都充分反应)。试回答下列问题:

①装置A中发生反应的化学方程式为:____________________________

②装置E中的玻璃管内放入一定质量的有机物试样,将其充分燃烧后,测得装置B2质量增加ag,则该有机物样品中,氢元素的质量为___________(计算结果用含字母的代数式表示)。

③上述实验中,装置B1的作用是____________________。若没有连接装置B1(其他仪器连接顺序不变),这样测算出的有机物中氢元素的质量分数与实际值比较将_____________(偏大”、“偏小”、“基本一致之一)。

【答案】 A→C→B→F CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2 变小 生成沉淀的质量大于吸收二氧化碳的质量 C 2H2O22H2O+O2 干燥氧气,排除水分的干扰 偏大

【解析】(1)①实验室用浓盐酸和石灰石制取的二氧化碳中混有氯化氢、水蒸气,硝酸银会与盐酸反应,浓硫酸有吸水性,除去水蒸气需要放在最后,二氧化碳的密度比空气大,所以所选仪器的连接顺序为ACBF;②碳酸钙和盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳,化学方程式为:CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑;③二氧化碳和氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和水,化学方程式为:CO2+Ca(OH)2=CaCO3 ↓+H2O;由于生成沉淀的质量大于吸收二氧化碳的质量所得溶液的质量将比之前溶液的质量变小;④A、二氧化碳碳能溶于水且与水反应,所以通常不采用排水法来收集,正确;B、二氧化碳既不能燃烧,也不支持燃烧,所以可用于灭火,正确;C、二氧化碳的水溶液能使紫色石蕊试液变红,是因为二氧化碳和水生成碳酸,错误;D、通过分液漏斗可以控制稀盐酸的滴入量,从而控制反应速率正确;(2)①过氧化氢在二氧化锰的催化作用下分解生成水和氧气,化学方程式为:2H2O22H2O+O2↑;②浓硫酸具有吸水性,仪器B2质量增加ag就是水的质量,该塑料试样中H元素的质量分数为:=g;B1为浓硫酸,是吸收氧气中水分,排除水分的干扰仪器B1是吸收过氧化氢分解生成的水,没有连接仪器B1时,仪器B2吸收的水的质量会偏大,测算出的该塑料试样中H元素的质量与实际值比较将偏大

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