题目内容
4.实验室部分装置如图1所示,请回答下列问题:(1)若要制备多瓶CO2,并在制取过程中便于补充稀盐酸,发生装置应选择C.
(2)①写出实验室制取二氧化碳的化学方程式CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑;
②下列哪些方法可检验二氧化碳已收集满BCD(填序号).
A.将点燃的木条伸至集气瓶中部 B.将湿润的蓝色石蕊试纸伸至集气瓶口
C.将点燃的木条伸至集气瓶口 D.将沾有澄清石灰水的玻璃棒伸至集气瓶口
(3)实验室通过加热亚硝酸钠和氯化铵的混合溶液的方法制取并收集较纯净的N2时,应选择DH组合而成的装置.
(4)实验室将B装置加以改动,在高温下是碳酸钙分解生成氧化钙和二氧化碳,按此反应,试计算工业上要制取5.6t氧化钙,理论上需要含碳酸钙80%的石灰石的质量是多少?(写出完整的计算过程!!!)
(5)氯气是一种黄绿色有强烈刺激性气味的剧毒气体,密度大于空气且易溶于水,但不溶于饱和食盐水,却极易与氢氧化钠溶液反应.氯化氢气体极易溶于水.实验室制取氯气的反应原理:MnO2+4HCl(浓)$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$ MnCl2+Cl2↑+2H2O;其操作步骤是:选择药品→发生装置→除杂装置→收集装置→尾气处理装置.根据以上信息和下列装置图(图2)回答有关问题:
①你认为适合实验室制取氯气的发生装置是(填“A”、“B”或“C”);
②为了得到比较纯净且干燥的氯气,D中加入的药品最好选择b;
a.水 b.饱和食盐水c.氢氧化钠溶液
③G中加入氢氧化钠溶液的目的是吸收氯气.
分析 (1)根据长颈漏斗可以向试管中添加液体进行分析;\
(2)根据碳酸钙和盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳,二氧化碳密度比空气大,二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊,能使蓝色的石蕊试纸变红色进行分析;
(3)根据实验室制取氮气的反应物是固体,反应条件是加热,氮气的密度与空气相当进行分析;
(4)根据反应的化学方程式和提供的数据可以进行相关方面的计算;
(5)①根据实验室制取氯气的反应物是固体和液体,反应条件需要加热进行分析;
②根据氯气不溶于饱和食盐水,却极易与氢氧化钠溶液反应,氯化氢气体极易溶于水进行分析;
③根据氢氧化钠会与氯气反应,氯气有毒进行分析.
解答 解:(1)长颈漏斗可以向试管中添加液体,所以要制备多瓶CO2,并在制取过程中便于补充稀盐酸,发生装置应选择C;
(2)①碳酸钙和盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳,化学方程式为:CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑;
故填:CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑;
②二氧化碳密度比空气大,二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊,能使蓝色的石蕊试纸变红色,所以将点燃的木条伸至集气瓶中部,故A错误;
将湿润的蓝色石蕊试纸伸至集气瓶口,试纸变红色,证明集满,故B正确;
将点燃的木条伸至集气瓶口,木条熄灭,证明集满,故C正确;
将沾有澄清石灰水的玻璃棒伸至集气瓶口,玻璃棒出现浑浊,证明集满,故D正确;
故选:BCD;
(3)实验室制取氮气的反应物是固体,反应条件是加热,氮气的密度与空气相当,所以制取并收集较纯净的N2时,应选择DH组合而成的装置;
故填:DH;
(4)设需要石灰石质量为x,
CaCO3$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$CaO+CO2↑,
100 56
x×80% 5.6t
$\frac{100}{x×80%}$=$\frac{56}{5.6t}$,
x=12.5t,
答:工业上要制取5.6t氧化钙,理论上需要含碳酸钙80%的石灰石的质量是12.5t.
(5)①实验室制取氯气的反应物是固体和液体,反应条件需要加热,所以适合实验室制取氯气的发生装置是B;
②氯气不溶于饱和食盐水,却极易与氢氧化钠溶液反应,氯化氢气体极易溶于水,所以为了得到比较纯净且干燥的氯气,D中加入的药品最好选择b;
③氢氧化钠会与氯气反应,氯气有毒,所以G中加入氢氧化钠溶液的目的是吸收氯气.
故答案为:B,b,吸收氯气.
点评 本题主要考查常见气体的发生装置与收集装置的探究,发生装置依据反应物的状态和反应条件选择,收集装置依据气体的密度和溶解性选择.
| A. | 金属材料 | B. | 无机非金属材料 | C. | 合成材料 | D. | 复合材料 |
(1)贝壳高温煅烧时,发生反应的化学方程式是CaCO3$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$CaO+CO2↑
(2)操作Ⅰ中用到的玻璃仪器有烧杯、漏斗、玻璃棒;
(3)溶液蒸发结晶得到固体C的过程中,常用玻璃棒搅拌,其目的是使溶液体受热均匀,防止液滴外溅
【问题与发现】该小组同学所得到固体C一定是纯净的NaOH吗?
【猜想与假设】根据反应原理,甲、乙、丙三位同学提出以下猜想:
甲:纯净的NaOH
乙:NaOH和Na2CO3的混合物
丙:NaOH和Ca(OH)2的混合物
【探究与验证】甲、乙、丙三位同学分别设计下列方案,对自己的猜想进行验证.实验操作、现象和结论如下表,请参与他们的探究并完成所缺内容.
| 实验操作 | 现象 | 结论 | |
| 甲 | 取少量固体C,溶于适量水形成溶液后,滴加几滴酚酞试液 | 溶液变红 | 猜想成立 |
| 乙 | 取少量固体C,溶于适量水形成溶液后,滴加足量稀盐酸 | 无气泡产生 | 猜想不成立 |
| 丙 | 取少量固体C,溶于适量水形成溶液后,滴加几滴饱和溶液碳酸钠溶液 | 生成白色沉淀 | 猜想成立 |
| 序号 | (1) | (2) | (3) | (4) | (5) |
| 名称 | 亚硫酸 | 氖气 | 碳酸氢铵 | 酒精 | |
| 化学式 | H2SO3 | Fe(OH)2 | NH4HCO3 | C2H5OH | |
| 类别 | |||||
| 化合价 | 0 | +2 | -2 |
| A. | 海水的凝固点比蒸馏水低 | |
| B. | 溶液和浊液特征的不同主要与物质分散在液体中的颗粒大小有关 | |
| C. | 一定温度下,物质的溶解度随水的量的变化而变化 | |
| D. | 汽油和洗涤剂都能洗掉衣物上油渍,但是二者的去污源却不同 |