Question

7．实验室部分仪器或装置如图1所示，请回答下列问题：
（1）写出指定仪器的名称：A试管，B长颈漏斗．
（2）若要组装一套二氧化碳的发生和收集装置，可选择图中ACEF或ABCDF（填标号）．检验二氧化碳收集满瓶的方法是用燃着的木条放在瓶口，如果木条熄灭则说明瓶内已收集满二氧化碳．
（3）用（2）中制二氧化碳装置还可以制取氧气气体，该反应的化学方程式是2H₂O₂$\frac{\underline{\;MnO_2\;}}{\;}$2H₂O+O₂↑．若要随时控制反应的发生，可将仪器B换为分液漏斗，通过加水稀释或控制滴加液体的速率就可获得平稳的气流．
（4）若用高锰酸钾制取氧气，你认为还需增加的仪器是酒精灯，实验中发现水槽中的水变红了，原因可能是：试管口未塞棉花，若用如图2所示装置收集氧气，氧气应从a（填“a”或“b”）端导入．
（5）区别CO和CO₂的方法很多，请任举两种不同试剂区别它们：燃着的木条、澄清石灰水．
（6）鸡蛋壳的主要成分是碳酸钙，为了测定鸡蛋壳中碳酸钙的含量，小丽称取30g干燥的碎鸡蛋壳放入烧杯中，并向其中加入了80g稀盐酸恰好完全反应（假设鸡蛋壳中除碳酸钙外的其他成分都不溶于水，且不与稀盐酸反应），反应后烧杯中物质的总质量为101.2g，试计算：①反应后生成的二氧化碳的质量；②鸡蛋壳中碳酸钙的质量．

Answer 1

分析 （1）根据实验室常用仪器解答；
（2）实验室通常用大理石或石灰石和稀盐酸反应制取二氧化碳，反应不需要加热，大理石和石灰石的主要成分是碳酸钙，能和稀盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳；根据二氧化碳验满的方法解答；
（3）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；
（4）高锰酸钾受热分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，根据氧气的性质可以选择收集的方法；
（5）
①CO气体可燃烧，CO₂气体不能燃烧也不助燃；
②CO₂气体可使澄清石灰水变浑浊，而CO气体则无现象；
③CO气体在加热的条件下能还原氧化铜，而CO₂气体则不能；
（6）碳酸钙与盐酸反应放出二氧化碳而使反应后质量减小，利用质量守恒定律可计算放出二氧化碳的质量；根据反应的化学方程式，由放出二氧化碳的质量计算蛋壳中所含碳酸钙的质量．

解答 解：
（1）根据实验室常用仪器可知：A试管； B长颈漏斗；
（2）用试管A、铁架台C、带导管的单孔橡皮塞E、集气瓶F可以组装一套制取二氧化碳的发生和收集装置，也可以用试管A、长颈漏斗B、带导管的双孔橡皮塞D、集气瓶F组装一套制取二氧化碳的发生和收集装置；检验二氧化碳已经收集满的方法是用燃着的木条放在瓶口，如果木条熄灭则说明瓶内已收集满二氧化碳；
（3）制取二氧化碳时不需要加热，因此用该装置来制取氧气，应该用过氧化氢分解制取氧气．反应的方程式为：2H₂O₂$\frac{\underline{\;MnO_2\;}}{\;}$2H₂O+O₂↑；
若要随时控制反应的发生，可将仪器B换为分液漏斗，通过加水稀释或控制滴加液体的速率就可获得平稳的气流．
（4）若用高锰酸钾制取氧气，需要酒精灯加热；反应的方程式为：2KMnO₄$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$K₂MnO₄+MnO₂+O₂↑；用高锰酸钾制取氧气时，水槽中的水变红了是因为试管口未塞棉花，高锰酸钾粉末进入水槽；如图2所示装置收集氧气，是用排水法收集，因此氧气应从a端导入；
（5）
①因为CO气体可燃烧，故将燃着的木条伸入其中，木条会燃得更旺；CO₂气体不能燃烧也不助燃，将燃着的木条伸入其中，木条会熄灭；
②因为CO₂气体可与Ca（OH）₂反应生成碳酸钙沉淀，使澄清石灰水变浑浊；而CO气体与澄清石灰水不反应，故无明显现象；
③CO气体在加热的条件下能与氧化铜发生还原反应，是黑色氧化铜变成黄色的铜，而CO₂气体与氧化铜不反应，则无变化．
（6）根据质量守恒定律，生成二氧化碳的质量为80g+30g-101.2g=8.8g
设30g鸡蛋壳中碳酸钙的质量为x，
CaCO₃+2HCl=CaCl₂+H₂O+CO₂↑
100                 44
 x                  8.8g
$\frac{100}{x}=\frac{44}{8.8g}$
x=20g
答案：
（1）A试管； B长颈漏斗；
（2）ACEF或ABCDF   用燃着的木条放在瓶口，如果木条熄灭则说明瓶内已收集满二氧化碳
（3）氧气   2H₂O₂$\frac{\underline{\;MnO_2\;}}{\;}$2H₂O+O₂↑   加水稀释或控制滴加液体的速率
（4）酒精灯      试管口未塞棉花        a
（5）①燃着的木条；②澄清石灰水
（6）①反应后生成的二氧化碳的质量8.8g  ②30g鸡蛋壳中碳酸钙的质量为20g

点评 本题主要考查制取气体时装置的选择、化学方程式的书写，书写化学方程式时要注意规范性，特别是要注意配平．