Question

4．如图为实验室常见气体的制备、净化、干燥、收集和性质实验的部分仪器，请你根据所学知识回答下列问题．

（1）仪器①的名称是长颈漏斗，②的名称是锥形瓶．
（2）若用稀盐酸和石灰石为原料制取并收集一瓶干燥、纯净的二氧化碳．
①所选仪器的连接顺序为AFDB（填序号字母）．
②装置A中发生反应的化学方程式为CaCO₃+2HCl=CaCl₂+H₂O+CO₂↑．
③制取CO₂的剩余废液中可能含有少量盐酸，请从紫色石蕊试剂、硝酸银溶液、锌粒三种药品中，选用一种药品紫色石蕊试剂（填名称）检验是否含有盐酸，并简述实验操作方法（操作、现象、结论）向反应后的废液中滴加紫色石蕊试剂，如果溶液变为红色，说明有盐酸存在，否则无盐酸存在．
（3）若用双氧水和二氧化锰为原料制取干燥的氧气，并用来测定10g铜粉样品的纯度（该样品中含杂质碳）．所选仪器的连接顺序是A→D→G→E．
①装置D的作用是干燥氧气．
②装置E中发生反应的方程式是C+O₂$\frac{\underline{\;点燃\;}}{\;}$CO₂．
③若最终测得装置E增重4.4g，则原铜粉样品中所含铜的质量分数是88%．

Answer 1

分析 （1）根据实验室常用仪器解答；
（2）①根据实验室制取CO₂，是在常温下，用碳酸钙和盐酸互相交换成分生成氯化钙、水和二氧化碳，因此不需要加热．要收集一瓶干燥、纯净的二氧化碳气体，就要把杂质氯化氢气体和水蒸气除去，氯化氢气体用硝酸银溶液除去，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解答；
②根据碳酸钙和盐酸互相交换成分生成氯化钙、水和二氧化碳解答；
③根据紫色石蕊试剂遇酸变红解答；
（3）①根据浓硫酸具有吸水性，可以用来干燥氢气、氧气、二氧化碳等气体解答；
②根据氢氧化钠能和二氧化碳反应生成碳酸钠和水解答；
③根据提供的数据可以计算样品中铜的质量分数；

解答 解：
（1）根据实验室常用仪器可知：仪器①的名称是长颈漏斗；②锥形瓶；
（2）①要收集一瓶干燥、纯净的二氧化碳气体，就要把杂质氯化氢气体和水蒸气除去，氯化氢气体与硝酸银溶液反应生成氯化银白色沉淀和硝酸，因此可以除去氯化氢气体，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，所选仪器的连接顺序为AFDB；
②碳酸钙和盐酸互相交换成分生成氯化钙、水和二氧化碳，发生反应的化学方程式为：CaCO₃+2HCl=CaCl₂+H₂O+CO₂↑；
③验证有盐酸存在，选用紫色石蕊试剂，向反应后的废液中滴加紫色石蕊试剂，如果溶液变为红色，说明有盐酸存在，否则无盐酸存在；
（3）①浓硫酸具有吸水性，装置B的作用是干燥氧气；
②装置E发生反应的化学方程式为：2NaOH+CO₂═Na₂CO₃+H₂O；
③装置E增重4.4g，说明碳和氧气反应生成了4.4g二氧化碳，即碳的质量是4.4g×$\frac{12}{44}$×100%=1.2g，
则铜的质量=10g-1.2g=8.8g
原铜粉样品中所含铜的质量分数是：$\frac{8.8g}{10g}×$100%=88%
答案：
（1）长颈漏斗；锥形瓶；
（2）①AFDB；②CaCO₃+2HCl=CaCl₂+H₂O+CO₂↑；③紫色石蕊试剂；向反应后的废液中滴加紫色石蕊试剂，如果溶液变为红色，说明有盐酸存在，否则无盐酸存在；
（3）①干燥氧气；②2NaOH+CO₂═Na₂CO₃+H₂O；③88%．

点评 本考点主要考查气体的制取装置和收集装置的选择、气体的检验、除杂等，同时也考查了化学方程式的书写，综合性比较强．要把握好实验数据的处理问题，本考点是中考的重要考点之一，主要出现在实验题中．