题目内容
（2012?历城区三模）如图所示为实验室中常见的气体制备、干燥、收集和性质实验的部分仪器．
试根据题目要求，回答下列问题：（设过程中所有发生的反应都恰好完全进行）．
（1）若要制备干燥的二氧化碳气体
①仪器的连接顺序为
②装置A中所发生反应的化学方程式为
③叙述检查装置A气密性的操作方法
（2）生铁和钢都是铁的重要合金．某化学研究小组的同学要利用过氧化氢溶液和二氧化锰制备干燥、纯净的氧气并证明某生铁样品中含有碳元素并测定其含碳量，仪器连接顺序为：A→E→C→D1→B→D2．（已知D1、D2为2个澄清石灰水洗气瓶）
①其中装置E的作用是
②仪器D1中的现象是
③请写出装置B中所发生反应的化学方程式
④现取Wg该生铁样品在纯氧中燃烧，当整套装置内的化学反应均完全进行后，经测量仪器D1增重m1g，仪器B增重m2g，仪器D2质量没有变化，则该试样中含碳元素的质量为
克（计算结果可为分数形式）．
试根据题目要求，回答下列问题：（设过程中所有发生的反应都恰好完全进行）．
（1）若要制备干燥的二氧化碳气体
①仪器的连接顺序为
AEF
AEF
．②装置A中所发生反应的化学方程式为
CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑
CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑
．③叙述检查装置A气密性的操作方法
用弹簧夹夹住右边导管，向长颈漏斗中倒水，液面高度不变，说明装置气密性良好（合理均可）
用弹簧夹夹住右边导管，向长颈漏斗中倒水，液面高度不变，说明装置气密性良好（合理均可）
（2）生铁和钢都是铁的重要合金．某化学研究小组的同学要利用过氧化氢溶液和二氧化锰制备干燥、纯净的氧气并证明某生铁样品中含有碳元素并测定其含碳量，仪器连接顺序为：A→E→C→D1→B→D2．（已知D1、D2为2个澄清石灰水洗气瓶）
①其中装置E的作用是
吸收氧气中的水蒸气（或干燥氧气）
吸收氧气中的水蒸气（或干燥氧气）
．②仪器D1中的现象是
澄清石灰水变浑浊
澄清石灰水变浑浊
．③请写出装置B中所发生反应的化学方程式
CO2+2NaOH=Na2CO3+H2O
CO2+2NaOH=Na2CO3+H2O
．④现取Wg该生铁样品在纯氧中燃烧，当整套装置内的化学反应均完全进行后，经测量仪器D1增重m1g，仪器B增重m2g，仪器D2质量没有变化，则该试样中含碳元素的质量为
| 3(m1+m2) |
| 11 |
| 3(m1+m2) |
| 11 |
分析：（1）①实验室制取CO2，是在常温下，用大理石和盐酸反应，不需要加热．要收集一瓶干燥的二氧化碳气体，就要把水蒸气除去，水蒸气用浓硫酸除去；二氧化碳能溶于水，密度比空气的密度大，因此只能用向上排空气法收集；
②根据大理石和稀盐酸反应原理书写方程式；
③根据检查装置气密性的方法分析解答；
（2）①根据浓硫酸具有吸水性进行分析；
②二氧化碳能使澄清的石灰水变浑浊；
③装置B中的氢氧化钠溶液是用来吸收未反应完的二氧化碳，并据二氧化碳和氢氧化钠反应原理书写方程式；
④仪器D1和仪器B增加的是二氧化碳的质量，根据二氧化碳的质量可求出二氧化碳中碳元素的质量，根据质量守恒定律，化学反应前后元素的质量不变，二氧化碳中碳元素的质量等于生铁样品中碳元素的质量．
②根据大理石和稀盐酸反应原理书写方程式；
③根据检查装置气密性的方法分析解答；
（2）①根据浓硫酸具有吸水性进行分析；
②二氧化碳能使澄清的石灰水变浑浊；
③装置B中的氢氧化钠溶液是用来吸收未反应完的二氧化碳，并据二氧化碳和氢氧化钠反应原理书写方程式；
④仪器D1和仪器B增加的是二氧化碳的质量，根据二氧化碳的质量可求出二氧化碳中碳元素的质量，根据质量守恒定律，化学反应前后元素的质量不变，二氧化碳中碳元素的质量等于生铁样品中碳元素的质量．
解答：解：（1）①实验室通常用稀盐酸与大理石反应制取二氧化碳，反应物的状态是固态和液态，反应条件是常温，应选固-液不加热型的发生装置；二氧化碳的密度比空气大，能溶于水，只能用排水法收集；因为要收集到干燥的二氧化碳，所以应在收集装置前面加一个干燥装置，浓硫酸具有吸水性，可用来干燥二氧化碳，所以仪器的连接顺序为：A→E→F；
②碳酸钙和盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳，方程式是CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑；
③检查A装置气密性可用弹簧夹夹住右边导管，向长颈漏斗中倒水，液面高度不变，说明装置气密性良好，也可将右边导管伸入水中，然后两手紧握锥形瓶，若导管口有气泡冒出，说明装置气密性良好；
（2）①浓硫酸具有吸水性，可以吸收氧气中的水蒸汽；
②生铁中的碳和氧气反应生成二氧化碳，二氧化碳能使澄清的石灰水变浑浊；
③二氧化碳和氢氧化钠反应生成碳酸钠和水，方程式是CO2+2NaOH=Na2CO3+H2O；
④仪器D1增重m1g，仪器B增重m2g，仪器D2质量没有变化，说明生铁中的碳燃烧生成的二氧化碳被仪器D1、仪器B完全吸收，二氧化碳中碳元素的质量=（m1g+m2g）×
×100%=
g；
故答案为：（1）①AEF；
②CaCO3+2HCl═CaCl2+H2O+CO2↑；
③用弹簧夹夹住右边导管，向长颈漏斗中倒水，液面高度不变，说明装置气密性良好（合理均可）；
（2）①吸收氧气中的水蒸气（或干燥氧气）；
②澄清石灰水变浑浊；
③CO2+2NaOH=Na2CO3+H2O；
④
．
②碳酸钙和盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳，方程式是CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑；
③检查A装置气密性可用弹簧夹夹住右边导管，向长颈漏斗中倒水，液面高度不变，说明装置气密性良好，也可将右边导管伸入水中，然后两手紧握锥形瓶，若导管口有气泡冒出，说明装置气密性良好；
（2）①浓硫酸具有吸水性，可以吸收氧气中的水蒸汽；
②生铁中的碳和氧气反应生成二氧化碳，二氧化碳能使澄清的石灰水变浑浊；
③二氧化碳和氢氧化钠反应生成碳酸钠和水，方程式是CO2+2NaOH=Na2CO3+H2O；
④仪器D1增重m1g，仪器B增重m2g，仪器D2质量没有变化，说明生铁中的碳燃烧生成的二氧化碳被仪器D1、仪器B完全吸收，二氧化碳中碳元素的质量=（m1g+m2g）×
| 12 |
| 44 |
| 3(m1+m2) |
| 11 |
故答案为：（1）①AEF；
②CaCO3+2HCl═CaCl2+H2O+CO2↑；
③用弹簧夹夹住右边导管，向长颈漏斗中倒水，液面高度不变，说明装置气密性良好（合理均可）；
（2）①吸收氧气中的水蒸气（或干燥氧气）；
②澄清石灰水变浑浊；
③CO2+2NaOH=Na2CO3+H2O；
④
| 3(m1+m2) |
| 11 |
点评：熟记实验室制取二氧化碳的反应原理、注意事项以及物质的检验和除杂的知识等，并能灵活应用质量守恒定律和相关知识进行解题，要求同学们在平时的学习中加强基础知识的储备，以便能够灵活应用．
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