Question

11．完成下列基础的学生实验．
 I．同学们利用如图所示装置进行气体的制备实验（A～E为装置编号）．

（1）写出图D装置中甲仪器的名称集气瓶．
（2）用A装置加热氯酸钾和二氧化锰的混合物制取氧气，化学方程式为2KClO₃$\frac{\underline{MnO_2}}{△}$2KCl+3O₂↑，其中二氧化锰起催化作用；收集氧气可以选择D或E（填装置编号，下同）．
（3）实验室制取二氧化碳的化学方程式为CaCO₃+2HCl=CaCl₂+H₂O+CO₂↑，通常检验CO₂气体的反应可用化学方程式表示为CO₂+Ca（OH）₂=CaCO₃↓+H₂O．
（4）常温下，可用固体硫化亚铁（FeS）和稀硫酸反应制取硫化氢（H₂S）气体，若要控制滴加液体的速率，可选择的发生装置是C．
（5）实验室制取氢气选择的装置组合可以是BE或CE．
Ⅱ．根据“粗盐中难溶性杂质的去除”实验，回答有关问题．
（1）实验步骤：
①溶解．称取5.0g粗盐，逐渐加入10mL水中，直到不再溶解，剩余粗盐l.2g．
②过滤
③蒸发．请从溶解度的角度分析，实验中不采用降温结晶的方法得到精盐的依据是氯化钠的溶解度受温度变化的影响小．
④计算产率．得到精盐3.2g，则精盐的产率为84.2%（计算结果保留一位小数）．
（2）整个实验中至少要进行3次称量．
（3）从海水中获得的精盐，经过上述实验得到的精盐属于混合物（填“混合物”或“纯净物“）．

Answer 1

分析 Ⅰ．
（1）根据实验室常用仪器解答；
（2）根据用氯酸钾制氧气就需要加热．氧气的密度比空气的密度大，不易溶于水，因此能用向上排空气法和排水法收集解答；
（3）根据实验室制取CO₂，是在常温下，用大理石或石灰石和稀盐酸制取的，碳酸钙和盐酸互相交换成分生成氯化钙和水和二氧化碳，因此不需要加热．二氧化碳一般用澄清的石灰水检验：把气体通入澄清的石灰水中，石灰水变浑浊，就证明是二氧化碳解答；
（4）根据常温下，可用固体硫化亚铁（FeS）和稀硫酸反应制取硫化氢（H₂S）气体，因此不需要加热，分液漏斗可以控制反应的速度解答；
（5）根据实验室是用锌粒和稀硫酸在常温下反应制氢气的，氢气难溶于水，密度比空气的密度小，因此可以用排水法和向下排空气法收集解答．
Ⅱ．（1）③根据氯化钠的溶解度受温度的影响较小进行分析；
④根据称量的粗盐、没有溶解的粗盐以及得到的精盐计算产率；
（2）根据为了减小误差，需要多次测量求平均值进行分析；
（3）根据精盐的成分进行分析．

解答 解：Ⅰ．（1）集气瓶是收集气体的仪器，故答案为：集气瓶；
（2）氯酸钾在二氧化锰做催化剂和加热的条件下生成氯化钾和氧气，化学方程式为：2KClO₃$\frac{\underline{MnO_2}}{△}$2KCl+3O₂↑；    其中二氧化锰起催化作用；氧气的密度比空气的密度大，不易溶于水，因此能用向上排空气法和排水法收集；
（3）实验室制取CO₂，是在常温下，用大理石或石灰石和稀盐酸制取的，碳酸钙和盐酸互相交换成分生成氯化钙和水和二氧化碳，化学方程式为：CaCO₃+2HCl=CaCl₂+H₂O+CO₂↑；二氧化碳一般用澄清的石灰水检验：把气体通入澄清的石灰水中，石灰水变浑浊，就证明是二氧化碳，用化学方程式表示为：CO₂+Ca（OH）₂=CaCO₃↓+H₂O；
（4）常温下，可用固体硫化亚铁（FeS）和稀硫酸反应制取硫化氢（H₂S）气体，不需要加热，若要控制滴加液体的速率，可选择的发生装置是C；
（5）在实验室中用锌和稀硫酸反应制取氢气，属于固液常温型，所以应该选择B或C装置来制取氢气；氢气密度比空气小，难溶于水，所以应该选择E装置来收集氢气．
Ⅱ．：（1）③从溶解度的角度分析，实验中不采用降低溶液温度的方法得到精盐的依据是氯化钠的溶解度受温度的变化影响较小，相同情况下降温析出的晶体比较少；
④$\frac{3.2g}{5g-1.2g}$×100%=84.2%；
（2）最初所取粗盐的质量、剩余粗盐的质量（以此运用差量法得出溶解的粗盐的质量），以及所得精盐的质量，因此，最少需要3次称量；
（3）精盐中除了食盐，还有可溶性杂质，所以精盐属于混合物．
答案：
Ⅰ（1）集气瓶；   
（2）2KClO₃$\frac{\underline{MnO_2}}{△}$2KCl+3O₂↑；       催化；   D或E；
（3）CaCO₃+2HCl=CaCl₂+H₂O+CO₂↑；CO₂+Ca（OH）₂=CaCO₃↓+H₂O；
（4）C；
（5）BE或CE；
Ⅱ．（1）③氯化钠的溶解度受温度变化的影响小；④84.2%；
（2）3；
（3）混合物．

点评 该题考查了实验室制取气体的原理、方法、装置的选择，属于基础性的综合题，有利于学生掌握实验基础知识．考查粗盐提纯食盐等知识，熟练掌握操作的步骤及实验的注意事项是解题的关键，属于基础性的考查，难度不大．