Question

實驗室常用MnO₂與濃鹽酸反應制備Cl₂(反應裝置如右圖所示)。

（1）制備實驗開始時，先檢查裝置氣密性，接下來的操作依次是       （填序號）。

A．往燒瓶中加入MnO₂粉末

B．加熱

C．往燒瓶中加入濃鹽酸

（2）制備反應會因鹽酸濃度下降而停止。為測定反應殘余液中鹽酸的濃度，探究小組同學提出的下列實驗方案：

甲方案：與足量AgNO₃溶液反應，稱量生成的AgCl質量。

乙方案：采用酸堿中和滴定法測定。

丙方案：與已知量CaCO₃(過量)反應，稱量剩余的CaCO₃質量。

丁方案：與足量Zn反應，測量生成的H₂體積。

繼而進行下列判斷和實驗：

①判定甲方案不可行，理由是        。

②進行乙方案實驗：準確量取殘余清液稀釋一定的倍數后作為試樣。

a．量取試樣20.00mL，用0.1000 mol·L^—1NaOH標準溶液滴定，消耗22.00mL，該次滴定測的試樣中鹽酸濃度為      mol·L^—1；

b．平行滴定后獲得實驗結果。

③判斷丙方案的實驗結果      (填“偏大”、“偏小”或“準確”)。

[已知：Ksp(CaCO₃)=2.8×、Ksp(MnCO₃)=2.3×]

④進行丁方案實驗：裝置如右圖所示（夾持器具已略去）。

（i）使Y形管中的殘余清液與鋅粒反應的正確操作是將          轉移到         中。

（ii）反應完畢，每間隔1分鐘讀取氣體體積、氣體體積逐漸減小，直至不變。氣體體積逐次減小的原因

是         （排除儀器和實驗操作的影響因素）。

Answer 1

解析：（1）加藥順序一般是先加入固體藥品，再加入液藥品，最后再加熱。則依次順序是ACB。考查實驗的細節，看學生是否真的做過實驗，引導實驗課要真正地上，而不是在黑板上畫。

（2）①加入足量的硝酸銀溶液只能求出氯離子的量，而不能求出剩余鹽酸的濃度。

②由C_HClV_HCl=C_NaOHV_NaOH可得出鹽酸的濃度為0.1100mol/L，這是簡單的中和滴定計算。

③根據題意碳酸錳的Ksp比碳酸鈣小，其中有部分碳酸鈣與錳離子反應轉化成碳酸錳沉淀，剩余的碳酸鈣質量變小，多消耗了碳酸鈣，但是由此計算得出鹽酸的濃度就偏大了（疑問）。如果將題目改成“稱量剩余的固體質量”，由于部分碳酸鈣與轉化成碳酸錳沉淀，稱量剩余的固體質量會偏大，這樣一來反應的固體減少，實驗結果偏小！

④使Zn粒進入殘余清液中讓其發生反應。這樣殘余清液就可以充分反應，如果反過來，殘余清液不可能全部轉移到左邊。反應完畢時，相同時間內則氣體體積減少，又排除了其它影響因素，只能從氣體本身角度思考，聯想到該反應是放熱的，就可能想到氣體未冷卻了。

實驗題總體比較基礎簡單，可能最后一問比較出人意料，難以想到。