Question

18．如图是实验室制取氧气或二氧化碳时经常用到的装置，请回答有关问题．
①写出仪器a、b的名称：a锥形瓶；b长颈漏斗．
②装置C具有随时使反应发生或停止的特点，用该发生装置制取气体需满足的一般条件是反应物是固体和液体，反应不需要加热．
③通过查阅资料得知：实验室用加热熟石灰和氯化铵的固体混合物制取氨气；氨气密度比空气小，极易溶于水，其水溶液显碱性．
（Ⅰ）实验室制取氨气时选用的发生装置是A（填编号），若用装置D收集氨气，进气口应为h端（选填“g”或“h”）．
（Ⅱ）若将收集满氨气的集气瓶倒扣在滴有无色酚酞试液的水中，观察到的现象是滴有酚酞的水进入集气瓶中，酚酞试液变成红色．
④实验室常用石灰石和稀盐酸制取CO₂，某兴趣小组为测定某石灰石样品（杂质不溶于水，也不与酸反应）中碳酸钙的质量分数，进行如图所示的实验．

计算：（Ⅰ）反应生成的二氧化碳的物质的量为0.2mol．
（Ⅱ）石灰石样品中碳酸钙的质量分数？（根据化学方程式列式计算）设样品中碳酸钙的质量为x
CaCO₃+2HCl=CaCl₂+H₂O+CO₂↑
100 44
x8.8g
$\frac{100}{x}$=$\frac{44}{8.8g}$
x=20g
所以样品中碳酸钙的质量分数是：$\frac{20g}{25g}$×100%=80%；
答：石灰石样品中碳酸钙的质量分数是80%．．

Answer 1

分析 ①据常用仪器回答；
②装置C适用于固体和液体常温混合制取气体；
③（Ⅰ）根据信息提供的制取氨气的反应物的状态和反应条件选择发生装置：固体加热型和固液常温型；根据氨气的密度和溶解性确定进气口；
（Ⅱ）根据氨气的性质分析对酚酞试液的作用；
④（Ⅰ）据物质的质量和物质的量之间的关系解答；
（Ⅱ）据二氧化碳的质量结合方程式计算碳酸钙的质量，进而计算碳酸钙的质量分数．

解答 解：①标号仪器分别是锥形瓶和长颈漏斗；
②装置C适用于固体和液体常温混合制取气体；
③（Ⅰ）用加热氯化铵和氢氧化钙的固体混合物制取氨气，因此制取氨气的发生装置的特点是固体加热型的A装置；因为氨气（NH₃）是一种密度比空气小的气体，所以应从短管进气，将空气挤压到集气瓶上部排出；
（Ⅱ）因为氨气极易溶于水，且水溶液显碱性，故看到的现象是：滴有酚酞的水进入集气瓶中，酚酞试液变成红色；
④（Ⅰ）根据质量守恒定律可知：生成二氧化碳的质量是：25g+100g+110.8g-227g=8.8g，物质的量是$\frac{8.8g}{44g/mol}$=0.2mol；
（Ⅱ）设样品中碳酸钙的质量为x
CaCO₃+2HCl=CaCl₂+H₂O+CO₂↑
100                 44
x                   8.8g
$\frac{100}{x}$=$\frac{44}{8.8g}$
  x=20g
所以样品中碳酸钙的质量分数是：$\frac{20g}{25g}$×100%=80%；
答：石灰石样品中碳酸钙的质量分数是80%；
故答案为：①锥形瓶；长颈漏斗
②反应物是固体和液体，反应不需要加热；
③（Ⅰ）A；h；（Ⅱ）滴有酚酞的水进入集气瓶中，酚酞试液变成红色；
④（Ⅰ）0.2；
（Ⅱ）设样品中碳酸钙的质量为x
CaCO₃+2HCl=CaCl₂+H₂O+CO₂↑
100                 44
x                   8.8g
$\frac{100}{x}$=$\frac{44}{8.8g}$
  x=20g
所以样品中碳酸钙的质量分数是：$\frac{20g}{25g}$×100%=80%；
答：石灰石样品中碳酸钙的质量分数是80%．

点评 本题考查知识较为综合，既考查了装置选取，又考查了方程式计算等知识，能较好考查学生分析、解决问题的能力．