Question

化學實驗和科學探究都離不開實驗裝置．根據下列裝置，回答問題：

（1）用A裝置制取氧氣的化學反應方程式是

2H₂O₂

MnO2  .

2H₂O+O₂↑

．實驗室使用稀鹽酸和金屬鋅制取的氫氣往往含有少量

HCl

和水蒸氣雜質，欲收集純凈的氫氣，所選裝置的順序為

ABCE

；
（2）科學探究
查閱資料：小玲同學查閱資料發現：過氧化鈣（CaO₂）能分別與水、二氧化碳反應．
過氧化鈣與水反應方程式為：2CaO₂+2H₂O=2Ca（OH）₂+O₂↑
猜想：過氧化鈣在空氣中久置生成的物質可能是碳酸鈣或氫氧化鈣或二者的混合物．
實驗探究：
實驗一：選用裝置A進行過氧化鈣與水反應的實驗，收集氣體；取反應后的溶液置于試管中，充分振蕩后再滴入

酚酞

（填寫一種試劑的名稱）試液，發現溶液變成紅色．
實驗二：為探究猜想是否正確，小玲設計了如下實驗，請你幫助她完成表格中的空白內容：

實驗步驟	實驗現象	結論
a．取在空氣中久置的少量固體于試管中，加足量水	未見固體明顯溶解
b．向試管中滴加幾滴紫色石蕊試液	未見明顯的顏色變化	不存在氫氧化鈣
c．	有氣泡產生	固體成分是碳酸鈣

實驗步驟c中發生反應的化學方程式是

CaCO₃+2HCl=CaCl₂+H₂O+CO₂↑

．
（3）在上述實驗一中，若取過氧化鈣（CaO₂）7.2g加入足量水94.4g，充分反應，求得到溶液的溶質質量分數．

Answer 1

分析：制取裝置包括加熱和不需加熱兩種，如果用雙氧水和二氧化錳制氧氣就不需要加熱，如果用高錳酸鉀或氯酸鉀制氧氣就需要加熱．氧氣的密度比空氣的密度大，不易溶于水，因此能用向上排空氣法和排水法收集．實驗室是用鋅粒和稀硫酸在常溫下反應制氫氣的，氫氣難溶于水，密度比空氣的密度小，因此可以用排水法和向下排空氣法收集，如果收集干燥的氫氣，只能用向下排空氣法收集；如果實驗室使用稀鹽酸和金屬鋅制取的氫氣往往含有少量氯化氫氣體和少量的水蒸氣，要先除雜質再干燥，因此所選裝置的順序為ABCE．實驗一，選用裝置A進行過氧化鈣與水反應的實驗，收集氣體；取反應后的溶液置于試管中，充分振蕩后再滴入酚酞，試液，發現溶液變成紅色；實驗二，c．取少量固體，滴加稀鹽酸，有氣泡產生，固體成分是碳酸鈣；發生反應的化學方程式是碳酸鈣和鹽酸互相交換成分生成氯化鈣和水和二氧化碳；

解答：解：（1）如果用雙氧水和二氧化錳制氧氣就不需要加熱，過氧化氫在二氧化錳做催化劑的條件下生成水和氧氣，要注意配平；實驗室是用鋅粒和稀硫酸在常溫下反應制氫氣的，氫氣難溶于水，密度比空氣的密度小，因此可以用排水法和向下排空氣法收集，如果收集干燥的氫氣，只能用向下排空氣法收集；如果實驗室使用稀鹽酸和金屬鋅制取的氫氣往往含有少量氯化氫氣體和少量的水蒸氣，要先除雜質再干燥，因此所選裝置的順序為ABCE；故答案為：2H₂O₂

MnO2  .

2H₂O+O₂↑；HCl；ABCE；
（2）實驗一，選用裝置A進行過氧化鈣與水反應的實驗，收集氣體；取反應后的溶液置于試管中，充分振蕩后再滴入酚酞，試液，發現溶液變成紅色；實驗二，c．取少量固體，滴加稀鹽酸，有氣泡產生，固體成分是碳酸鈣；發生反應的化學方程式是碳酸鈣和鹽酸互相交換成分生成氯化鈣和水和二氧化碳；故答案為：酚酞；c．取少量固體，滴加稀鹽酸；CaCO₃+2HCl=CaCl₂+H₂O+CO₂↑
（3）解：設生成的氫氧化鈣的質量為x，生成氧氣質量為y
2CaO₂+2H₂O=2Ca（OH）₂+O₂↑                           
144          148     32
7.2g          x      y
  

144

148

=

7.2g

x

       x=7.4g                        
   

144

32

=

7.2g

y

       y=1.6g                        
所得溶液溶質質量分數為：

7.4g

7.2g+94.4g-1.6g

×100%=7.4%
答：所得溶液溶質質量分數為7.4%  
故答案為：7.4%

點評：本考點主要考查了氣體的制取裝置和收集裝置的選擇、氣體的除雜和干燥，同時也考查了化學方程式的書寫和根據化學方程式的計算等，綜合性比較強．氣體的制取裝置的選擇與反應物的狀態和反應的條件有關；氣體的收集裝置的選擇與氣體的密度和溶解性有關，有關的計算要準確．本考點是中考的重要考點之一，主要出現在實驗題中．