Question

如图1A、B、C是实验室制备某些常见气体的发生装置示意图．

（1）写出图中标号仪器的名称：
a

 

，b

 

．
（2）A可用作实验室制取氧气的化学方程式是

 

．
（3）B可用作实验室制取二氧化碳的化学方程式是

 

．
（4）如图2装置可用来进行“排空气法”收集H₂的是

 

（填序号）．
（5）某同学在装置B的基础上，增加了隔离铜网和止水夹等改成装置C来制取二氧化碳，装置C与B相比，突出优点是

 

．
（6）取石灰石与稀盐酸充分反应后的溶液A，向其逐滴加入碳酸钠溶液，并用pH数字探测仪连续监测，得曲线如图3（pH为纵坐标，时间为横坐标）．
①写出BC段相关的化学方程式是

 

．
②CD段上升的原因是

 

．
③小红取溶液A 50g，逐 滴加入某质量分数的碳酸钠溶液．他根据实验测得的数据绘出如图4，其中纵坐标m是实验得到的沉淀的质量，横坐标表示的是碳酸钠溶液质量．由图象回答下列问题：
（Ⅰ）原废液中含氯化钙的质量为

 

g．
（Ⅱ）C点时的溶液中溶质含

 

．（填化学式）

Answer 1

考点：常用气体的发生装置和收集装置与选取方法,实验室制取氧气的反应原理,二氧化碳的实验室制法,盐的化学性质,常见化学反应中的质量关系,书写化学方程式、文字表达式、电离方程式

专题：常见气体的实验室制法、检验、干燥与净化

分析：（1）根据仪器的形状、结构、用途回答．
（2）根据气体发生装置的选择依据、实验室制氧气的原理、装置中试管口处的棉花回答．
（3）根据气体发生装置的选择依据、实验室制二氧化碳的原理回答．
（4）根据氢气的密度解答；
（5）根据在装置B的基础上，增加了隔离铜网和止水夹后可通过气压变化控制反应物之间的接触和分离回答．
（6）
①根据制二氧化碳反应结束后残留物的成分，以及碳酸钠的化学性质回答，注意碳酸钠先与盐酸反应后才能再与氯化钙反应．
②根据碳酸钠的水溶液呈碱性回答．
③由图象可知氯化钙与碳酸钠反应生成了5克沉淀，据此就可以算出氯化钙质量，据此分析C点时的溶液中溶质．

解答：解：
（1）a 是支持和固定试管用的仪器，叫铁架台，b是加入液体药品用的仪器，没有盖和活塞，叫长径漏斗．
（2）A装置是加热固体制气体的，试管口处有一团棉花，应是加热高锰酸钾制氧气，高锰酸钾受热分解生成锰酸钾、二氧化锰、氧气，故方程式为2KMnO4

△   .

K₂MnO₄+MnO₂+O₂↑．
（3）B装置是固体与液体在常温下制气体的装置，制二氧化碳时选用的药品为石灰石和稀盐酸，反应原理是碳酸钙与盐酸反应生成氯化钙、水、二氧化碳，方程式为CaCO₃+2HCl═CaCl₂+CO₂↑+H₂O．
（4）氢气的密度小于空气的密度，图2装置可用来进行“排空气法”收集氢气时，应短进，故选B．
（5）在装置B的基础上，增加了隔离铜网和止水夹后可通过气压变化控制反应物之间的接触和分离，故该装置的优点是能够控制反应的发生和停止．
（6）
①块状石灰石和适量稀盐酸反应至气泡逸出不明显后，测得其残留液pH等于2，说明盐酸过量，加入碳酸钠溶液后，碳酸钠先中和盐酸后才能与氯化钙反应，故AB段是碳酸钠与盐酸反应，BC段是碳酸钠与氯化钙反应生成碳酸钙沉淀和氯化钠，方程式为Na₂CO₃+CaCl₂═CaCO₃↓+2NaCl．
②碳酸钠溶液呈碱性，过量的碳酸钠使溶液的碱性增强，CD段加入的碳酸钠溶液已过量，不再参加反应，只是使液体碱性增强，所以CD段的pH上升．
③
（Ⅰ）设氯化钙的质量为X
CaCl₂+Na₂CO₃=CaCO₃↓+2NaCl
111          100
X            5g

111

100

=

x

5g

X=5.55克
（Ⅱ）碳酸钠溶液过量，此时C点时的溶液中溶质含NaCl，Na₂CO₃
答案：
（1）铁架台       长颈漏斗
（2）2KMnO₄═K₂MnO₄+MnO₂+O₂↑
（3）CaCO₃+2HCl═CaCl₂+CO₂↑+H₂O   （4）B
（5）能够控制反应的发生和停止
（6）
①Na₂CO₃+CaCl₂═CaCO₃↓+2NaCl
②碳酸钠溶液呈碱性，过量的碳酸钠使溶液的碱性增强（写出“碳酸钠溶液呈碱性”即给分）
③（Ⅰ）5.55     （Ⅱ）NaCl，Na₂CO₃

点评：气体的制取是初中重要的化学实验之一，既是难重点，又是考查热点，理解反应原理，掌握装置的选择依据、装置气密性检查方法、气体的检验、验满、收集方法，了解实验步骤和注意事项是解决该类问题的关键．