Question

通過近一個學期的化學學習，你已經掌握了實驗室制取氣體的有關規律，以下是老師提供的一些實驗裝置．請結合下圖回答問題：

（1）寫出圖中標號的儀器名稱：a________b________．
（2）①寫出實驗室用B裝置制取氧氣的化學方程式________；
②選用C裝置收集較純凈氧氣的適宜時刻是________．
A．當導管口剛有氣泡冒出時 B．當導管口停止冒出氣泡時　C．當導管口有連續均勻的氣泡冒出時
③實驗室用A裝置制取氧氣，發現錐形瓶中的反應很劇烈，應該采取的安全措施是________
A．減慢液體滴加的速度 B．換用體積較小的錐形瓶 C．加熱錐形瓶
（3）雞蛋殼的主要成分是碳酸鈣．小明同學進行了如下實驗，并進行相關計算，請你參與他的活動．
實驗組裝與準備：經過分析，小明選取A、D裝置并進行適當地改動、組裝，如圖．

①小明認為裝藥品前首先進行的操作是________；
②如果用上圖裝置制取氣體，反應進行較長時間后，用燃著的火柴放在集氣瓶口，火焰仍不熄滅的原因是________
實驗設計：
Ⅰ設計思路：根據雞蛋殼與稀鹽酸反應生成二氧化碳的體積，求出生成二氧化碳的質量，再計算所需雞蛋殼的質量．
Ⅱ操作步驟：將含雜質20%的雞蛋殼洗凈、干燥并搗碎后，取一定的質量，放在錐形瓶里，然后往錐形瓶中加入足量的稀鹽酸，（假設其他雜質不與鹽酸反應，反應生成的氣體全部進入集氣瓶中）充分反應后，生成標準狀況下的二氧化碳氣體2.2L（標準狀況下，二氧化碳的密度為2.0g/L）．
Ⅲ數據處理：根據上述實驗數據，進行相關計算．
計算過程：
請計算所需雞蛋殼的質量．
實驗反思與評價：
①誤差分析：實驗中，如有部分生成的二氧化碳氣體因溶解于水而沒有全部逸出，造成計算結果與實際值相比________（填寫“偏大”、“偏小”或“不變”）．
②實驗操作中，將雞蛋殼搗碎的目的是________．

Answer 1

解：（1）熟記常用儀器的名稱可知：a為試管；b為集氣瓶；
故答案為：鐵架臺；集氣瓶；
（2）①由B裝置的特點，需要加熱且無棉花，可知實驗室制氧氣選取的藥品是氯酸鉀與二氧化錳的混合物，其反應的化學方程式為：2KClO₃ 2KCl+3O₂↑；
故答案為：2KClO₃ 2KCl+3O₂↑；
②用C裝置收集較純凈氧氣時，要等觀察到連續均勻放出氣泡現象時，再開始收集，防止收集的氣體不純，混有空氣；
故選C；
③如果反應劇烈，集氣瓶越小越危險，越加熱反應越劇烈，而減慢液體滴加的速度可以減緩反應速度；
故選A．
（3）①裝置連接完畢，應進行裝置氣密性的檢查，然后再加入藥品；
故答案為：檢查裝置氣密性；
②木條沒熄滅說明可能沒有收集到氣體，觀察裝置圖，長頸漏斗沒伸入液面以下，生成的氣體從長頸漏斗逸出，所以未收集到氣體；
故答案為：長頸漏斗下端管口未伸入液面以下，氣體從長頸漏斗逸出；
實驗設計：
二氧化碳的質量 2.2Lⅹ2.0g/L=4.4g
解：設該雞蛋殼中碳酸鈣的質量為x
CaCO₃+2HC═CaCl₂+CO₂↑+H₂O
100 44
x 4.4 g
=
x=10 g
10g÷（1-20%）=12.5g
答：雞蛋殼的質量為12.5 g
實驗反思與評價：
①實驗中，如有部分生成的二氧化碳氣體因溶解于水而沒有全部逸出，則使測量的二氧化碳體積減少，從而使氣體的質量減少，計算出的碳酸鈣的質量減少，對應的雞蛋殼的質量減少，造成計算結果與實際值相比偏小；
故答案為：偏小；
②將雞蛋殼搗碎的目的是增大反應物的接觸面積，使反應充分進行；
故答案為：增大反應物的接觸面積，使反應充分進行．
分析：（1）根據常見儀器及用途，寫出圖中指定儀器的名稱；
（2）①根據B裝置的特點適合于“固+固加熱型”的反應，且試管口無棉花，故實驗室制氧氣選取的藥品是氯酸鉀與二氧化錳的混合物，再根據反應原理寫出其反應的化學方程式；
②收集較純凈氧氣時，采用排水集氣法最好，當導管口氣泡連續均勻的冒出時，才能收集；
③考慮影響化學反應速率的原因主要有哪些，并根據這些原因分析解答；
（3）實驗組裝與準備：
①根據制操作的一般方法，加入藥品前，要檢查裝置的氣密性；
②分析裝置中可能存在的問題，解釋造成意外現象的原因；
計算過程：
利用反應的化學方程式，以及二氧化碳的質量，計算所需碳酸鈣的質量，并進而求出雞蛋殼的質量；
實驗反思與評價：
①根據題中所給信息并進行分析，判斷該假設對實驗結果的影響；
②將雞蛋殼搗碎的目的是增大反應物的接觸面積，使反應充分進行．
點評：本題考查的知識比較全面，既考查了實驗室制取氧氣的儀器名稱、由裝置特點選擇反應藥品及其反應的化學方程式書寫等基礎知識，還考查了根據方程式的計算、實驗評價等內容，能綜合考查學生對知識的掌握和應用能力．