题目内容
【题目】某研究性学习小组模拟呼吸面具中的有关反应原理,设计用图所示的仪器来制取氧气并测量氧气的体积。图中量气装置E由甲、乙两根玻璃管组成,它们由橡皮管连通,并装入适量水。甲管有刻度(050mL)供量气用,乙管可上下移动调节液面高低。(连接胶管及夹持装置均省略)
请回答:
(1)图中各装置接口连接顺序是___________________________(填各接口的编号)。
(2)装置A的作用是______________,反应的化学方程式为________________。
(3)装置B的作用是________________,反应的离子方程式为______________。
(4)装置C中仪器a的名称是______;装置D中反应的化学方程式为________。
(5)实验结束读取氧气体积时,若乙中液面高于甲中液面,会使测得的氧气体积___(填偏大、偏小、无影响)。若有影响,应向__________(填“上”或“下”)移动乙管,使甲乙液面相平(注:若第一格填无影响,第二格不用填写)。
【答案】⑤③④⑥⑦①②⑧(⑥、⑦可换位) 除去混在O2中未反应的CO2 2NaOH+CO2=Na2CO3+H2O 吸收CO2中混有的HCl HCO3﹣+H+=H2O+CO2↑ 分液漏斗 2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2、2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑ 偏小 下
【解析】
利用装置C制取二氧化碳,经饱和碳酸氢钠溶液除去二氧化碳中的氯化氢后,使其和过氧化钠反应,反应后先通过NaOH溶液,吸收未反应的二氧化碳,生成的氧气进入量气管中测体积。
(1)实验意图应该是先制取CO2,然后除杂,再通入过氧化钠制O2,然后除去O2中的杂质,再测量O2的体积。所以,图中各装置接口连接顺序是⑤③④⑥⑦②①⑧(⑥、⑦可换位);
(2)装置A的作用是除去混在O2中未反应的CO2;氢氧化钠溶液与二氧化碳反应生成碳酸钠和水,反应的化学方程式为2NaOH+CO2=Na2CO3+H2O;
(3)装置B的作用是吸收CO2中混有的HCl;碳酸氢钠溶液与氯化氢反应生成氯化钠、二氧化碳和水,反应的化学方程式为HCO3﹣+H+=H2O+CO2↑;
(4)根据仪器的构造可知,装置C中仪器a的名称是分液漏斗;装置D中水蒸气及二氧化碳气体与Na2O2反应生成氧气:2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2、2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑;
(5)为了较准确测量氧气的体积,除了必须检查整个装置的气密性之外,在读反应前后甲管中液面的读数求其差值的过程中应注意:视线与凹液面最低处相平,读数时应上下移动乙管,使甲乙两管液面相平,实验结束读取氧气体积时,若乙中液面高于甲中液面,会使测得的氧气体积偏小;应向下移动乙管,使甲乙液面相平。