Question

17．实验室部分装置如图所示，请回答下列问题．

（1）若用混有MnO₂的KClO₃固体制取O₂，应选用发生装置C（填编号），应选用收集装置D或F（填编号），反应的化学方程式是2KClO₃$\frac{\underline{\;MnO_{2}\;}}{△}$2KCl+3O₂↑．
（2）若用100g 含杂质5%的石灰石和盐酸制取CO₂（假设杂质不与盐酸反应，这些石灰石的体积为34cm³）．应选用发生装置（ 填编号），反应的化学方程式是CaCO₃+2HCl=CaCl₂+H₂O+CO₂↑，其中CaCO₃与CO₂的质量比为100：44，充分反应后最多能生成41.8gCO₂．
（3）在实验室制取二氧化碳的研究中，进行了如下实验：

实验编号 药品	甲	乙	丙	丁
mg石灰石	块状	块状	粉末状	粉末状
wg盐酸	稀盐酸	浓盐酸	稀盐酸	浓盐酸

①若要研究盐酸的浓、稀对反应的影响，可选择实验甲与实验乙对照（填编号）．
②除盐酸的浓稀外，上述实验研究的另一个影响反应因素是固体反应物的颗粒大小（或反应物的接触面积）．

Answer 1

分析 （1）发生装置根据反应物状态和反应条件选择，收集装置根据生成气体的密度和溶解性选择；
（2）根据化学方程式利用碳酸钙的质量计算二氧化碳的质量；
（3）从反应物之间的接触面积来分析．

解答 解：（1）氯酸钾于二氧化锰制氧气时会生成氯化钾和氧气，二氧化锰是催化剂，故化学方程式为：2KClO₃$\frac{\underline{\;MnO_{2}\;}}{△}$2KCl+3O₂↑；因为是两种固体反应且需要加热所以发生装置选择C，因为氧气的密度比空气大且不易溶于水，所以可采用向上排空气法或排水法收集．故填：C；D；F；2KClO₃$\frac{\underline{\;MnO_{2}\;}}{△}$2KCl+3O₂↑；
（2）实验室制取CO₂，是在常温下，用碳酸钙和盐酸互相交换成分生成氯化钙和水和二氧化碳，反应的化学方程式为CaCO₃+2HCl=CaCl₂+H₂O+CO₂↑；其中CaCO₃与CO₂的质量比为100：44，生成二氧化碳的质量为x，
CaCO₃+2HCl=CaCl₂+H₂O+CO₂↑
100                 44
100g×（1-5%）       x
$\frac{100}{44}=\frac{100g×（1-5%）}{x}$
x=41.8g
故填：CaCO₃+2HCl=CaCl₂+H₂O+CO₂↑；100：44；41.8；
（3）①对比实验数据可见，甲和乙均为mg块状大理石，wg盐酸，但是盐酸的浓度不同，故填：乙；
②甲和丙对比，乙和丁对比可知，实验研究的另一个影响反应的因素是固体反应物的颗粒大小（或反应物的接触面积）；故填：固体反应物的颗粒大小（或反应物的接触面积）．

点评 考点主要考查了仪器的名称、气体的制取装置和收集装置的选择，同时也考查了化学方程式的书写和根据化学方程式的计算等，综合性比较强．