题目内容

19．“克倭寇”化学课外活动小组进行了实验探究，请按要求作答：

（1）小木同学用实验室制取并收集CO2应选择BE（或BF）装置（从下面A～E装置中选择，填装置字母序号），反应的化学方程式为CaCO3+2HCl═CaCl2+H2O+CO2↑．
（2）小林同学选用了装置A和C，他要制取和收集的气体是氧气；若选用F装置收集该气体，则该气体应从b口通入（填“a“或”b“）．
（3）小森同学要用A装置来加热高锰酸钾制氧气，需要改进的地方是在试管口放一团棉花，此反应的化学方程式为2KMnO4$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$K2MnO4+MnO2+O2↑．
（4）实验室常用加热固体氯化铵和固体熟石灰制取氨气，氨气是一种易溶于水，密度比空气小的气体，则实验室制取氨气应选用的发生和收集装置是AD（或AF）氨分子的化学式为NH3．
（5）下列G～N八套装置是活动小组同学们对装置B进行的变换改动，请你任选一套装置并说明这套装置的特点（优点或缺点），你选的装置是H，特点是可随时控制反应发生和停止（合理均可）．

分析 （1）实验室通常用大理石或石灰石和稀盐酸反应制取二氧化碳，反应不需要加热，属于固液常温型，故选发生装置B，二氧化碳密度比空气大且能溶于水，所以用向上排空气法收集，大理石和 石灰石的主要成分是碳酸钙，能和稀盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳，据此书写方程式；
（2）A是加热固体制取气体，是利用加热氯酸钾和二氧化锰混合物 制取氧气，氧气密度比空气大，所以应从长端进气；
（3）加热高锰酸钾制取氧气为防止加热时高锰酸钾粉末进入导管，试管口要放一团棉花，并据反应原理书写方程式；
（4）据反应物状态 和反应条件选择发生装置，据气体密度和溶解性选择收集装置，并书写氨气化学；
（5）任选装置并据装置特点分析其优越性．

解答 解：（1）实验室通常用大理石或石灰石和稀盐酸反应制取二氧化碳，反应不需要加热，属于固液常温型，故选发生装置B，二氧化碳密度比空气大且能溶于水，所以用向上排空气法收集，若用F装置收集二氧化碳，由于二氧化碳的密度比空气大，则应从b端进气；大理石和 石灰石的主要成分是碳酸钙，能和稀盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳，实验室制取CO2的化学方程式是：CaCO3+2HCl═CaCl2+H2O+CO2↑；
（2）A是加热固体制取气体，是利用加热氯酸钾和二氧化锰混合物 制取氧气，氧气密度比空气大，所以应从长端进气；
（3）加热高锰酸钾制取氧气为防止加热时高锰酸钾粉末进入导管，试管口要放一团棉花，反应化学方程式是：2KMnO4$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$K2MnO4+MnO2+O2↑；
（4）用加热固体氯化铵和固体熟石灰制取氨气，属于固体加热型，故选发生装置A，氨气是一种易溶于水，密度比空气小的气体，所以用向下排空气法收集，氨气分子的化学式是：NH3；
（5）任选装置，如：H比B多了活塞和有孔塑料板，可将固体放于隔板上，通过活塞开闭随时控制反应的发生和停止；
故答案为：（1）BE（或BF）；CaCO3+2HCl═CaCl2+H2O+CO2↑；
（2）氧气；b；
（3）在试管口放一团棉花；2KMnO4$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$K2MnO4+MnO2+O2↑；
（4）AD（或AF）；NH3；
（5）H；可随时控制反应发生和停止（合理均可）．

点评 合理设计实验，科学地进行实验、分析实验，是得出正确实验结论的前提，因此要掌握制取气体的相关知识：发生和收集装置的选取、反应原理、注意事项和简单装置的评价等知识，才能学会设计实验、进行实验、分析实验，为学好化学知识奠定基础．

练习册系列答案
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9．现在的人们对大气环境越来越重视，环保局对大气质量也有一定的标准，SO2是大气主要污染物之一，某中学研究性学习小组到炼铜厂附近测定周围环境中SO2的含量，他们设计了如图所示的装置进行实验，并根据环保标准来判断污染等级．

我国环境空气质量标准中对每次空气质量测定中的SO2最高质量分数限值
SO2最高质量分数限值（单位：mg/m3）
一级标准二级标准三级标准
0.150.500.70
①检查该装置的气密性时，先在试管中装入适量的水（保证玻璃导管的下端浸没在水中），然后向外轻轻拉动注射器的活塞，你将会看到浸没在水中的玻璃导管口有气泡冒出（填写实验现象），则证明该装置的气密性良好．
②二氧化硫与碘水的反应为：SO2+I2+2H2O═H2SO4+2HI，向试管中加入2.0mL溶质质量分数为0.0127%的碘水（此时溶液的密度与水的密度相近），用适量的蒸馏水稀释后再加入2～3滴淀粉溶液A．测定指定地点的空气中SO2含量时，推拉注射器的活塞反复抽气，A溶液由蓝色变为无色时反应恰好完全进行．
（注：单向阀原理说明：当注射器推活塞时，①关闭，②打开；当注射器拉活塞时，①打开，②关闭．）
（3）研究性学习小组使用如上实验装置和溶液A，测量某地空气中的SO2含量（所用装置和药品均无问题）．当反应恰好完全进行，记录抽气次数为240次（假设每次抽气500mL）．请计算该地空气中SO2的质量分数并判断该地SO2含量的标准．
10．在一定条件下，在一个密闭容器内发生某反应，测得反应过程中各物质的质量如表所示，下列说法不正确的是（　　）
物质XYZW
反应前质量/g103900
反应后质量/g3.23待测3.2
A．该反应是分解反应
B．Y可能是催化剂
C．反应后Z物质的质量为86.4g
D．W和Z两种物质变化的质量比为32：36
7．如图为气体发生装置和气体收集装置示意图：

（1）写出标号仪器名称．①铁架台；②集气瓶．
（2）实验室用过氧化氢溶液分别制取氧气．
①气体发生装置应选B，反应容器中要加入MnO2，作用是作催化剂．
②盛满氧气的集气瓶应正（填“正”或“倒”）放在桌上．细铁丝在氧气中燃烧时，可观察到的现象是剧烈燃烧，火星四射，生成黑色固体，放出热量．
（3）已知氨气密度比空气小，氮气溶于水可制得氨水，实验室常用加热熟石灰和硫酸铵的固体混合物来制取氨气，则制氨气的气体发生装置应选A，收集装置应选E．
（4）确定一瓶无色气体是氧气而不是氨气的实验方法是把带火星的木条插入瓶中，复燃即为氧气．
（5）用高锰酸钾制取氧气时，装置A还需要做的一点改动是试管口放一团棉花．
（6）高温加热l0g碳酸钙，一段时问后停止加热，测得剩余固体中钙元素的质量分数为50%．
①若l0g碳酸钙全部分解可产生多少克氧化钙？
②实际反应生成的二氧碳是多少克？
14．小明同学在家吃饼干时，发现包装袋内有一个装有白色颗粒状固体A的小纸袋，上面写着“生石灰干燥剂，请勿食用”，他将小纸袋拿出来放在空气中，经过一段时间后，发现纸带内的白色颗粒粘在一起称为块状固体B，请你于小明一起对块状固体B进行探究．
（1）猜想：块状固体B可能含有的物质是：CaO、Ca（OH）2、CaCO3．
（2）探究实验一：小明把固体B的粉末加入盛有少量水的试管中，振荡、静置，得到上层清液C和白色固体D，小明拿吸管往C中吹气，发现溶液变浑浊，他由此认定B中肯定有氢氧化钙，你认为他的判断对吗？请说明理由：氧化钙与水反应生成氢氧化钙．
（3）探究实验二：为弄清D的组成，小明取了一些D加入醋酸中，发现固体溶解，同时有气体产生，他由此判断D的成分是碳酸钙，你认为他的结论对吗？请说明理由．不对，Ca（OH）2微溶，而Ca（OH）2与CaCO3都与醋酸反应．
（4）你认为要弄清固体D的组成还要做什么实验？请说明操作方法、现象和结论．取样品，溶解，过滤，滴入无色酚酞，如果变红色，则存在Ca（OH）2．
4．元素符号、化学式、离子符号、化学方程式等都属于化学用语，请用化学用语或其表示的意义填空：
11．下列物质的用途，主要利用物质化学性质的是B．
A、金刚石用于切割玻璃    B、氧气用于医疗急救
C、干冰用于人工降雨      D、氢气用来填充探空气球．
8．现有含铁的质量分数为50%的赤铁矿1000吨，可制得 含铁96%的生铁520.8吨（保留一位小数）．
9．某无色溶液可能由硝酸、氢氧化钠溶液、氯化钠溶液、碳酸钠、硝酸钡溶液中的一种或几种混合而成．为探究其组成，小华同学进行了如下实验：

（1）由实验步骤Ⅰ中的现象可推断出样品中一定含有的物质是Na2CO3（写化学式，下同）一定不含有的物质HNO3；
（2）由步骤Ⅱ的实验现象所得出的结论是溶液红色消失，产生白色沉淀，步骤Ⅱ所得无色滤液中，除酚酞以外，一定还含有的溶质有HNO3、NaNO3和Ca（NO3）2．
（3）小明为了进一步探究该无色溶液中可能存在的物质是否存在，进行了如下实验：取适量样品放入试管中，滴加酚酞溶液，溶液变成红色．再向试管中逐滴加入BaCl2，观察到产生白色沉淀，溶液仍呈现红色；由此判断样品中可能存在的物质确实存在．

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