Question

14．实验是实现科学探究的重要途径，请回答下列有关化学实验的问题．

（1）写出图中有标号仪器的名称：
①试管；②长颈漏斗；
（2）用过氧化氢溶液和二氧化锰来制取氧气时，可选用的发生装置是B（填序号），其反应的化学方程式是2H₂O₂$\frac{\underline{\;MnO_2\;}}{\;}$2H₂O+O₂↑，该装置还可以制取二氧化碳气体．
（3）某气体只能用E装置来收集，说出该气体具有的性质：能够溶于水，密度比空气大，不能和空气中的物质发生反应；
（4）写出检查B装置气密性的方法：利用弹簧夹夹紧橡皮管，向长颈漏斗中注水至浸没长颈漏斗末端，继续注水至形成一段液柱，一段时间后若液柱不下降，即可证明装置不漏气；
（5）称取12.5g石灰石（主要成分碳酸钙，杂质不反应），放入烧杯中，向其加入50g的稀盐酸，二者恰好完全反应．反应结束后称得烧杯中剩余物质的总质量为58.1g．试计算石灰石中碳酸钙的质量分数．

Answer 1

分析 （1）要熟悉各种仪器的名称、用途和使用方法；
（2）通常情况下，过氧化氢在二氧化锰的催化作用下，分解生成水和氧气；  
（3）根据收集气体的装置可以判断气体的性质；
（4）凡是有气体参加或产生的实验，实验前一定要检查装置的气密性，以防装置漏气影响实验结果；
（5）碳酸钙和稀盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳，反应前后的质量差即为反应生成二氧化碳的质量，根据二氧化碳的质量可以计算碳酸钙的质量，进一步可以计算石灰石中碳酸钙的质量分数．

解答 解：（1）①是试管，常用作反应容器；②是长颈漏斗，通过长颈漏斗可以向反应容器中注入液体药品．
故填：试管；长颈漏斗．
（2）用过氧化氢溶液和二氧化锰来制取氧气时不需要加热，可选用的发生装置是B，其反应的化学方程式是：2H₂O₂$\frac{\underline{\;MnO_2\;}}{\;}$2H₂O+O₂↑，该装置还可以制取二氧化碳气体．
故填：B；2H₂O₂$\frac{\underline{\;MnO_2\;}}{\;}$2H₂O+O₂↑；二氧化碳．
（3）某气体只能用E装置来收集，说明该气体能够溶于水，密度比空气大，不能和空气中的物质发生反应．
故填：能够溶于水，密度比空气大，不能和空气中的物质发生反应．
（4）检查B装置气密性的方法是：利用弹簧夹夹紧橡皮管，向长颈漏斗中注水至浸没长颈漏斗末端，继续注水至形成一段液柱，一段时间后若液柱不下降，即可证明装置不漏气．
故填：利用弹簧夹夹紧橡皮管，向长颈漏斗中注水至浸没长颈漏斗末端，继续注水至形成一段液柱，一段时间后若液柱不下降，即可证明装置不漏气．
（5）设碳酸钙的质量为x，
反应生成二氧化碳的质量为：12.5g+50g-58.1g=4.4g，
 CaCO₃+2HCl═CaCl₂+H₂O+CO₂↑，
  100                 44
   x                 4.4g
$\frac{100}{x}$=$\frac{44}{4.4g}$，
x=10g，
石灰石中碳酸钙的质量分数为：$\frac{10g}{12.5g}$×100%=80%，
答：石灰石中碳酸钙的质量分数为80%．

点评 本题主要考查仪器的用途、反应表达式的书写，实验装置的选择，选择发生装置时，要考虑反应物的状态、反应条件等因素；选择收集装置时，要考虑气体的水溶性、能否和水发生化学反应、密度、能否和空气中的物质发生化学反应等因素．