Question

初中化学课上，同学们已经学了一些气体的实验室制法．某同学设计了下图所示装置，准备制取下表所示的三种干燥、纯净的气体．图中铁架台铁夹均已略去，收集装置也未画出，A、B、C、D表示相应仪器加入的试剂．

气体	A	B	C	D
O2	双氧水	二氧化锰	水	苛性钠固体
H2	稀硫酸	铜	NaOH溶液	浓硫酸
CO2	稀盐酸	大理石	NaOH溶液	浓硫酸

（1）写出仪器A的名称：

 

；
（2）上述方法中，有的能制得干燥、纯净的气体，有的不能制得干燥纯净的气体．能制得干燥、纯净气体的化学方程式是

 

；不能制得干燥、纯净的气体的理由是

 

；
（3）已知溶质质量分数为98%的浓硫酸的密度为1.84g/mL．现要配制10%的稀硫酸1960g用作学生分组实验，则需要浓硫酸多少毫升？同时需要水多少毫升？（水的密度约为1g/cm³）．

Answer 1

分析：（1）熟悉常见化学仪器，了解名称；
（2）图中三种方法中铜不与酸反应，大理石与稀盐酸反应生成的二氧化碳被氢氧化钠溶液吸收．据此判断．
（3）根据要制得的稀硫酸的总量，计算出所需纯硫酸的量；然后再计算出需要98%的浓硫酸是多少；浓硫酸的密度为1.84g/mL计算出所需浓硫酸的体积；再根据再用总量减去所需要98%的浓硫酸的量；再根据m=v×ρ计算出所需水的体积．

解答：解：（1）熟悉常见化学仪器，了解名称．故答案为：长颈漏斗；
（2）根据所学知识可知，铜是排在氢后的金属，不能与酸反应．大理石与稀盐酸反应生成的二氧化碳，氢氧化钠溶液易吸收二氧化碳．所以这两种反应都不可得到干燥、纯净的气体．只有双氧水与二氧化锰反应制取的氧气，用排水法（可得到较为纯净的氧气）收集，可用苛性钠干燥后得到干燥、纯净的气体．
故答案为：2H₂O₂

MnO2  .

2H₂O+O₂↑、铜不与酸反应、大理石与稀盐酸反应生成的二氧化碳被氢氧化钠溶液吸收；
（3）解：1960g10%的稀硫酸中含的纯硫酸：
1960×10%=196g
需要98%的浓硫酸：
196÷98%=200g
又因为98%的浓硫酸的密度为1.84g/mL，所以所需浓硫酸的体积是：
200÷1.84=108.7ml
需要水：
1960-200=1760g
又因水的密度约为1g/cm³．根据m=v×ρ
1760=1v
v=1760ml
答：需要98%的浓硫酸108.7ml；需水1760ml．

点评：本题主要考查气体的干燥、化学方程式的书写、以化学的相关计算．属于难度较大的问题．