Question

实验是实现科学探究的重要途径．请回答以下有关化学实验的问题．
（1）下列实验操作中不正确的是

 

（填标号）．
①制备气体前，检查装置的气密性
②加热实验结束时，用嘴吹灭酒精灯
③将用剩的药品放回原试剂瓶中
④稀释浓硫酸时，将浓硫酸沿器壁缓慢注入水中，并用玻璃棒不断地搅拌
（2）在实验室里，可以用浓盐酸与二氧化锰在加热条件下起反应制取氯气（Cl₂），该气体能溶于水，同时生成氯化锰（MnCl₂）和水，则制取氯气应选择的发生装置和收集装置分别是

 

（填标号），反应的化学方程式为

 

．

（3）现有失去标签的三种物质盐酸、澄清石灰水、食盐水，甲同学选用了一种有色试剂可以将它们一次性鉴别出来，该试剂为

 

；乙同学选用了一种碱性溶液，也能将它们一次性鉴别出来，乙同学选用的是

 

．
（4）向滴有酚酞的氢氧化钠溶液当中滴加稀盐酸至红色消失，所的溶液的pH可能是

 

7．
（5）取12g石灰石（主要成分是CaCO₃，杂质不参加反应）放入烧杯中，向其中加入100g一定质量分数的稀盐酸，二者恰好完全反应．反应结束后，称量烧杯中剩余物质的总质量为107.6g（不包括烧杯的质量，且气体的溶解忽略不计）．则参加反应的碳酸钙的质量是多少？稀盐酸中溶质的质量分数是多少？

Answer 1

考点：检查装置的气密性,加热器皿-酒精灯,浓硫酸的性质及浓硫酸的稀释,氧气的制取装置,氧气的收集方法,有关溶质质量分数的简单计算,中和反应及其应用,酸、碱、盐的鉴别,根据化学反应方程式的计算

专题：物质的鉴别题,溶质质量分数与化学方程式相结合的计算,常见仪器及化学实验基本操作,常见气体的实验室制法、检验、干燥与净化

分析：（1）根据制备气体的注意事项分析；根据酒精灯的熄灭方法分析；根据药品的取用方法分析；
（2）制取装置包括加热和不需加热两种，在实验室里，可以用浓盐酸与二氧化锰在加热条件下起反应制取氯气（Cl₂），则制取氯气应选择的发生装置是F；据气体的密度和溶解性选择收集装置；
（3）甲同学可以根据盐酸、澄清石灰水和食盐水的酸碱性进行鉴别：显碱性的溶液能使石蕊试液变蓝色，显酸性的溶液能使石蕊试液变红色，显中性的溶液不能使石蕊试液变色；乙同学可以用可溶性的碳酸盐鉴别澄清石灰水、食盐水、稀盐酸三种无色溶液，出现三种不同的现象．
（4）根据氢氧化钠溶液的PH值大于7，中性溶液等于7，酸性小于7进行分析；
（5）根据反应前后的质量差求出生成二氧化碳的质量，根据化学方程式可求得参加反应的碳酸钙的质量；欲求稀盐酸中溶质的质量分数，需先求出氯化氢的质量，

解答：解：（1）熄灭酒精灯应用灯冒盖灭，不能用嘴吹灭酒精灯；将用剩的药品放在指定的容器内，不能放回原试剂瓶中；
（2）在实验室里，可以用浓盐酸与二氧化锰在加热条件下起反应制取氯气（Cl₂），则制取氯气应选择的发生装置是F，由于氯气能溶于水，且密度大于空气，故采用向下排空气法收集，故收集装置选择D，反应的化学方程式为 MnO₂+4HCl（浓）=MnCl₂+2H₂O+Cl₂↑．
（3）三种溶液中盐酸显酸性、石灰水显碱性、食盐水显中性，因此可以利用石蕊试液鉴别，故该试剂为紫色石蕊试液；盐酸能够和碳酸钠等碳酸盐产生二氧化碳，石灰水能够和碳酸钠反应产生碳酸钙白色沉淀，食盐水不能和碳酸钠反应，因此可以利用碳酸钠溶液鉴别，故乙同学选用的是碳酸钠溶液．
（4）氢氧化钠溶液中有大量的氢氧根离子，pH值大于7，只要溶液的pH值小于或等于7，溶液中就没有了氢氧根离子，故向滴有酚酞的氢氧化钠溶液当中滴加稀盐酸至红色消失，所得溶液的pH可能是≤7．
（5）解：设稀盐酸中氯化氢的质量为X，参加反应的碳酸钙的质量为Y
由题意可知，反应后生产二氧化碳的质量为：12g+100g-107.6g═4.4g
CaCO₃+2HCl═CaCl₂+H₂O+CO₂↑
 100   73             44
  Y     X             4.4g

100

Y

=

44

4.4g

    

73

x

=

44

4.4g

X═7.3g   Y═10g
稀盐酸中氯化氢的质量分数为

7.3g

100g

×100%═7.3%
答：（1）参加反应的碳酸钙的质量为10g
（2）稀盐酸中溶质的质量分数为7.3%
故答案为：（1）②③
（2）MnO₂+4HCl（浓）=MnCl₂+2H₂O+Cl₂↑．
（3）紫色石蕊试液；碳酸钠溶液；
（4）≤7
（5）参加反应的碳酸钙的质量为10g；稀盐酸中溶质的质量分数为7.3%

点评：本考点主要考查了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气体的干燥等，综合性比较强．气体的制取装置的选择与反应物的状态和反应的条件有关；气体的收集装置的选择与气体的密度和溶解性有关．本考点是中考的重要考点之一，主要出现在实验题中．