Question

（2013?柳州）（1）下列是實驗室常見氣體的制取及收集裝置圖．

①寫出標有序號的儀器名稱：a

試管

，b

集氣瓶

②實驗室用過氧化氫溶液與二氧化錳粉末來制取O₂，其中二氧化錳的作用是

催化作用

，應選用的制氣裝置是

B

（填編號）收集O₂不能選用的裝置是

E

（填編號）
（2）柳州生產的兩面針成人牙膏中摩擦劑的主要成分是碳酸鈣，現通過以下實驗裝置測定碳酸鈣的質量分數（假設牙膏的其它成分與鹽酸不反應）

①碳酸鈣屬于

鹽

（選填“酸”“堿”或“鹽”）乙裝置中碳酸鈣與鹽酸反應的化學方程式為

CaCO₃+2HCl=CaCl₂+H₂O+CO₂↑

②下列措施中不能提高測定準確度的是

BC

（填序號）
A．緩慢地逐滴滴加鹽酸
B．在甲乙間增加裝有濃硫酸的洗氣瓶．
C．在乙丙間增加裝有飽和碳酸氫鈉溶液的洗氣瓶．
D．在乙裝置反應結束后仍繼續通入空氣
③若稱取的牙膏樣品為ag，丙裝置中的沉淀經干燥后質量為bg，則樣品中碳酸鈣的質量分數為

10000b

197a

%（用含a，b的代數式表示）
④若不測定丙裝置中沉淀的質量，而通過測定丙裝置在實驗前后的質量差來計算碳酸鈣的質量分數，會導致測定的結果明顯偏高，原因是

乙中的水蒸氣、氯化氫氣體等進入裝置丙中，使溶液增重

．

Answer 1

分析：（1）①據常用儀器回答；
②二氧化錳在過氧化氫溶液分解中起催化作用，是反應的催化劑，并據反應物狀態和反應條件確定發生裝置，據氧氣的密度和溶解性確定收集裝置；
（2）①由金屬離子和酸根離子組成的化合物是鹽，并據碳酸鈣和鹽酸反應原理書寫方程式；
②A、滴加鹽酸過快，會導致生成的CO₂不能完全被吸收，并被排出裝置丙；
B、在甲乙間增添盛有濃硫酸的洗氣裝置，吸收水分，不影響CO₂；
C、在乙丙之間增添盛有飽和碳酸氫鈉溶液的洗氣裝置Ba（OH）₂，可以吸收CO₂中的HCl，而不影響CO₂；
D、反應結束后仍繼續通入空氣可使生成的二氧化碳被全部排出，影響CO₂；
③根據碳酸鋇的質量求二氧化碳的質量，根據二氧化碳的質量求碳酸鈣的質量，最后求質量分數，可利用方程式找出物質間的質量關系利用關系式求解；
④B中的水蒸氣、氯化氫氣體等進入裝置C中會使溶液質量增加．

解答：解：（1）①標號儀器分別是試管和集氣瓶；
②二氧化錳在過氧化氫溶液分解中起催化作用，是反應的催化劑，能加快過氧化氫的分解速率；該反應不需加熱，屬于固液常溫型，故選發生裝置B，氧氣的密度比空氣大且不易溶于水，故可用向上排空氣法或排水法收集，而不能用向下排空氣法收集；
（2）①碳酸鈣由鈣離子和碳酸根離子構成，屬于鹽，碳酸鈣和鹽酸反應生成氯化鈣、水和二氧化碳，方程式是：CaCO₃+2HCl=CaCl₂+H₂O+CO₂↑；
②A、滴加鹽酸過快，會導致生成的CO₂不能完全被吸收，并被排出裝置丙，所以緩慢地逐滴滴加鹽酸，可使生成的CO₂完全被吸收，提高實驗的測定準確度；
B、在甲乙間增添盛有濃硫酸的洗氣裝置，吸收水分，不影響CO₂，不影響實驗的測定準確度；
C、在乙丙之間增添盛有飽和碳酸氫鈉溶液的洗氣裝置Ba（OH）₂，可以吸收CO₂中的HCl，而不影響CO₂，故不影響實驗的測定準確度；
D、反應結束后仍繼續通入空氣可使生成的二氧化碳被全部排出，影響CO₂的量，提高了實驗的測定準確度；
③根據方程式CaCO₃+2HCl═CaCl₂+H₂O+CO₂↑、CO₂+Ba（OH）₂═BaCO₃↓+H₂O可知物質間的關系如下，設碳酸鈣的質量為x
    CaCO₃→CO₂→BaCO₃↓
    100         197
    x           bg   
 

100

x

=

197

bg

    x=

100b

197

g
所以碳酸鈣的質量分數是：

100b 197 g

ag

×100%=

10000b

197a

%
④乙中的水蒸氣、氯化氫氣體等進入裝置丙中，導致測定二氧化碳的質量偏大，測定的碳酸鈣的質量偏大，碳酸鈣的質量分數偏高；
故答案為：（1）①試管；集氣瓶；②催化作用；B；E；
（2）①鹽；CaCO₃+2HCl=CaCl₂+H₂O+CO₂↑；②BC；③

10000b

197a

；④乙中的水蒸氣、氯化氫氣體等進入裝置丙中，使溶液增重．

點評：本題能很好的考查學生對知識的掌握和應用，及分析、解決問題的能力，難度較大，要據相關知識結合具體情景仔細分析解答．