Question

7．如图为气体发生装置和气体收集装置示意图：

（1）写出标号仪器名称．①铁架台；②集气瓶．
（2）实验室用过氧化氢溶液分别制取氧气．
①气体发生装置应选B，反应容器中要加入MnO₂，作用是作催化剂．
②盛满氧气的集气瓶应正（填“正”或“倒”）放在桌上．细铁丝在氧气中燃烧时，可观察到的现象是剧烈燃烧，火星四射，生成黑色固体，放出热量．
（3）已知氨气密度比空气小，氮气溶于水可制得氨水，实验室常用加热熟石灰和硫酸铵的固体混合物来制取氨气，则制氨气的气体发生装置应选A，收集装置应选E．
（4）确定一瓶无色气体是氧气而不是氨气的实验方法是把带火星的木条插入瓶中，复燃即为氧气．
（5）用高锰酸钾制取氧气时，装置A还需要做的一点改动是试管口放一团棉花．
（6）高温加热l0g碳酸钙，一段时问后停止加热，测得剩余固体中钙元素的质量分数为50%．
①若l0g碳酸钙全部分解可产生多少克氧化钙？
②实际反应生成的二氧碳是多少克？

Answer 1

分析 （1）①②均为实验室常用的仪器．
（2）①根据反应物的状态和反应条件确定发生装置；二氧化锰可以使过氧化氢迅速的分解产生氧气，反应前后二氧化锰的质量和化学性质均不变．
②根据气体的密度确定集气瓶的放置方法；熟记一些常用的实验现象．
（3）发生装置主要由反应物的状态和反应条件决定；收集装置主要由气体的密度和溶水性决定．
（4）现在我们所学的气体中只有氧气能使带火星的木条复燃；
（5）根据实验室用高锰酸钾制取氧气时，需要在试管口放一团棉花，防止高锰酸钾粉末进入导管进行分析；
（6）①根据碳酸钙分解的化学方程式确定反应中碳酸钙与生成氧化钙的质量关系，即可由分解碳酸钙的质量计算出生成氧化钙的质量；
②根据化学变化前后元素质量不变，可得反应前后固体物质中钙元素的质量相等，由反应前碳酸钙中所含量钙元素的质量及反应后固体中钙元素的质量分数可计算反应后所得固体的质量，然后使用质量守恒定律，反应前后固体的质量差即为分解过程放出二氧化碳气体的质量

解答 解：（1）熟记常用仪器的名称可知①为铁架台；②为集气瓶．
（2）①反应物的状态是固态和液态，反应条件是常温，应选固-液不加热型的发生装置；二氧化锰是过氧化氢溶液制氧气的催化剂，起催化作用．故答案为：B；  催化剂
②氧气的密度比空气大，集气瓶应正放；细铁丝在氧气中燃烧的现象是剧烈燃烧，火星四射，生成黑色固体，放出热量．故答案为：正； 剧烈燃烧，火星四射，生成黑色固体，放出热量．
（3）反应物的状态是固态，反应条件是加热，应选固-固加热型的发生装置；氨气极易溶于水，不能用排水法收集，氨气的密度比空气小，可用向下排空气法收集．故答案为：A；  E
（4）氧气能使带火星的木条复燃，可以把带火星的木条插入瓶中，复燃即为氧气．故答案为：把带火星的木条插入瓶中，复燃即为氧气；
（5）实验室用高锰酸钾制取氧气时，需要在试管口放一团棉花，防止高锰酸钾粉末进入导管，所以装置A还需要做的一点改动是：试管口放一团棉花．故答案为：试管口放一团棉花；
（6）解：①设生成氧化钙的质量为x
CaCO₃$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$CaO+CO₂↑
100         56
10g         x
$\frac{100}{56}$=$\frac{10g}{x}$  x=5.6g
（2）原碳酸钙10g中的钙元素质量为10g×$\frac{40}{100}$×100%=4g，反应前后钙元素质量不变，则剩余固体中钙元素质量仍为4g，则含钙50%的剩余固体质量=4g÷50%=8g
根据质量守恒定律，反应生成二氧化碳的质量=10g-8g=2g
答：（1）若10g碳酸钙全部分解可产生氧化钙5.6g；
②实际反应生成的二氧化碳2g．
故答案为：①5.6g；②2g．

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．