题目内容

下图是实验室常用的制取气体的发生装置和收集装置

（1）若上述装置每种只提供一套，要求你同时制取氧气和二氧化碳，请根据要求，用序号填空：
制取的气体发生装置收集装置反应的化学方程式
氧气

二氧化碳

（2）用B装置制取气体时，加入液体的量必须．
（3）已知石灰石的主要成分是碳酸钙，请计算后写出：
①碳酸钙的相对分子质量为；
②10g碳酸钙中所含钙元素的质量为；
③某同学将1g的碳酸钙放入烧杯中，然后往烧杯中逐滴加入稀盐酸，至碳酸钙完全溶解时，共加入了10g的稀盐酸．则此稀盐酸的溶质质量分数为．

解：（1）实验室用分解过氧化氢溶液的方法制取氧气时，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；实验室用加热氯酸钾或加热高锰酸钾的方法制取氧气时，反应物的状态是固态，反应条件是加热，应选固-固加热型的发生装置；氧气的密度比空气大，不易溶于水，可用向上排空气法或排水法收集；实验室用大理石与稀盐酸反应制取二氧化碳时，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，只能用向上排空气法收集．所以要使所选的装置不同，制取氧气选用固-固加热型的发生装置（因试管口没有塞一团棉花，用加热氯酸钾的方法制取氧气），排水集气法的收集装置；制取二氧化碳选用固-液不加热型的发生装置，向上排空气法的收集装置．故答案为：

制取的气体	发生装置	收集装置	反应的化学方程式
氧气	A	C	2KClO₃ $\text{[math]}$ 2KCl+3O₂↑
二氧化碳	B	D	CaCO₃+2HCl=CaCl₂+H₂O+CO₂↑

（2）使用该装置时，长颈漏斗下端的管口必须要伸到液面下，否则生成的气体从长颈漏斗下端的管口跑掉．故答案为：浸没长颈漏斗下端的管口
（3）①CaCO₃的相对分子质量=40+12+16×3=100 故答案为：100
②10g× $\text{[math]}$ =4g
故答案为：4g
③设稀盐酸中溶质的质量为x
CaCO₃+2HCl=CaCl₂+H₂O+CO₂↑
100 73
1g x
$\text{[math]}$
x=0.73g
稀盐酸中溶质的质量分数= $\text{[math]}$ ×100%=7.3%
故答案为：7.3%
分析：（1）根据反应物的状态和反应条件确定发生装置；根据气体的密度和溶水性确定气体的收集装置；熟记常用的化学方程式．
（2）长颈漏斗下端的管口必须形成液封，否则生成的气体从长颈漏斗下端的管口跑掉．
（3）①某物质的相对分子质量等于该物质的一个分子中所含的所有原子的相对原子质量之和．
②钙元素的质量=碳酸钙的质量×碳酸钙中钙元素的质量分数．
③利用碳酸钙与盐酸反应的化学方程式，根据碳酸钙的质量求出氯化氢的质量，再用 $\text{[math]}$ %求出稀盐酸中溶质的质量分数．
点评：本道题主要考查了实验室制取气体发生装置、收集装置的选取和一些简单的化学计算．发生装置主要由反应物的状态和反应条件决定，收集装置主要由气体的密度和溶水性决定，另外还要考虑气体是否与水反应、是否与空气反应、是否有毒等等．