Question

初中化學課上，同學們已經學了一些氣體的實驗室制法．某同學設計了下圖所示裝置，準備制取下表所示的三種干燥、純凈的氣體．圖中鐵架臺鐵夾均已略去，收集裝置也未畫出，A、B、C、D表示相應儀器加入的試劑．

氣體	A	B	C	D
O2	雙氧水	二氧化錳	水	苛性鈉固體
H2	稀硫酸	銅	NaOH溶液	濃硫酸
CO2	稀鹽酸	大理石	NaOH溶液	濃硫酸

（1）寫出儀器A的名稱：

 

；
（2）上述方法中，有的能制得干燥、純凈的氣體，有的不能制得干燥純凈的氣體．能制得干燥、純凈氣體的化學方程式是

 

；不能制得干燥、純凈的氣體的理由是

 

；
（3）已知溶質質量分數為98%的濃硫酸的密度為1.84g/mL．現要配制10%的稀硫酸1960g用作學生分組實驗，則需要濃硫酸多少毫升？同時需要水多少毫升？（水的密度約為1g/cm³）．

Answer 1

分析：（1）熟悉常見化學儀器，了解名稱；
（2）圖中三種方法中銅不與酸反應，大理石與稀鹽酸反應生成的二氧化碳被氫氧化鈉溶液吸收．據此判斷．
（3）根據要制得的稀硫酸的總量，計算出所需純硫酸的量；然后再計算出需要98%的濃硫酸是多少；濃硫酸的密度為1.84g/mL計算出所需濃硫酸的體積；再根據再用總量減去所需要98%的濃硫酸的量；再根據m=v×ρ計算出所需水的體積．

解答：解：（1）熟悉常見化學儀器，了解名稱．故答案為：長頸漏斗；
（2）根據所學知識可知，銅是排在氫后的金屬，不能與酸反應．大理石與稀鹽酸反應生成的二氧化碳，氫氧化鈉溶液易吸收二氧化碳．所以這兩種反應都不可得到干燥、純凈的氣體．只有雙氧水與二氧化錳反應制取的氧氣，用排水法（可得到較為純凈的氧氣）收集，可用苛性鈉干燥后得到干燥、純凈的氣體．
故答案為：2H₂O₂

MnO2  .

2H₂O+O₂↑、銅不與酸反應、大理石與稀鹽酸反應生成的二氧化碳被氫氧化鈉溶液吸收；
（3）解：1960g10%的稀硫酸中含的純硫酸：
1960×10%=196g
需要98%的濃硫酸：
196÷98%=200g
又因為98%的濃硫酸的密度為1.84g/mL，所以所需濃硫酸的體積是：
200÷1.84=108.7ml
需要水：
1960-200=1760g
又因水的密度約為1g/cm³．根據m=v×ρ
1760=1v
v=1760ml
答：需要98%的濃硫酸108.7ml；需水1760ml．

點評：本題主要考查氣體的干燥、化學方程式的書寫、以化學的相關計算．屬于難度較大的問題．