Question

16．利用如图装置进行实验，A、B瓶容积均为500mL．实验前K₁、K₂、K₃均已关闭．

装置           内容	【实验1】制备气体	【实验2】测定气体含量
	Ⅰ．打开K1、K2和K3，用注射器向盛有大理石的A中注入稀盐酸，关闭K1． Ⅱ．收集气体．	Ⅰ．A中为用排水法收集的O2，其中水100mL．B中装满水．向A中放入燃着的红磷 （足量），充分反应． Ⅱ．待装置冷却到室温后， 打开K2和K3．

（1）检查装置气密性：保持K₁关闭，打开K₂、K₃，向B中加水至液面浸没下端导管口，用手捂住A瓶外壁，说明装置的左侧气密性良好的现象是看到B装置左侧导管口有气泡冒出．
（2）实验1中，大理石与稀盐酸反应的化学方程式为CaCO₃+2HCl=CaCl₂+H₂O+CO₂↑．步骤Ⅱ收集气体一段时间后，用燃着的木条放在K₃上方的导管口处，木条熄灭．上述操作的目的是验证二氧化碳已经集满．
（3）实验2中，当B中液面不再变化时，测得B中减少了320mL水，则A中O₂的体积分数约为64%．

Answer 1

分析 （1）根据检查装置气密性的原理和方法进行分析；
（2）根据碳酸钙和盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳，二氧化碳不具有助燃性进行分析；
（3）根据红磷和氧气反应生成五氧化二磷，B中减少的体积，就是氧气的体积进行分析．

解答 解：（1）检查装置气密性：保持K₁关闭，打开K₂、K₃，向B中加水至液面浸没下端导管口，用手捂住A瓶外壁，A中气体体积膨胀，看到B装置左侧导管口有气泡冒出；用同样原理可以检查装置另一侧的气密性；
（2）碳酸钙和盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳，化学方程式为：CaCO₃+2HCl=CaCl₂+H₂O+CO₂↑，步骤Ⅱ收集气体一段时间后，用燃着的木条放在K₃上方的导管口处，木条熄灭，操作的目的是：验证二氧化碳已经集满；
（3）当B中液面不再变化时，测得B中减少了320mL水，则A中O₂的体积分数约为：$\frac{320mL}{500mL}$×100%=64%．
故答案为：（1）看到B装置左侧导管口有气泡冒出；
（2）CaCO₃+2HCl=CaCl₂+H₂O+CO₂↑，验证二氧化碳已经集满；
（3）64．

点评 本题考查了实验室中制取气体的装置、化学方程式的书写、实验误差的分析以及实验结论的分析，难度适中．