问题 问答题

图—1是实验室制取二氧化碳气体的装置图,请回答下列问题:

①写出仪器A的名称  (1)    

②检查此装置的气密性时,关闭弹簧夹,从仪器A处注入适量的 (2)  形成液封后,若看到仪器A内     (3)        ,则表明装置气密性良好。

③为了制得较多的二氧化碳,可对图—1中所示仪器进行改变,请写出你的方法   (4)       

④同学们在图—1装置不漏气、操作正确、加入药品足量且质量相等的情况下同时进行了实验,

以下是他们的的实验记录:

 
现象产生气泡缓慢并逐渐停止。反应剧烈,产生气泡很快。
                  

请分析产生上述两种现象的可能的原因:

甲同学:   (5)        ;乙同学:  (6)        

经过以上实验分析,你认为影响反应速度快慢的因素有    (7)       等。

丙同学重新选择药品,进行实验并观察到产生气泡速度适中。但是将产生气体通入足量的澄清石灰水,澄清石灰水不浑浊。请你分析可能的原因:     (8)         

⑤同学们在图—1装置中添加了多孔隔板,得到了图—2所示装置。添加多孔隔板的作用是  (9   实验过程中,将固体药品放在 (10) (填a或b)处,从A处加入一定量液体,从而产生二氧化碳。若关闭弹簧夹,继续反应产生的二氧化碳会使容器内 (11)   ,将液体压回仪器A中,使固体与液体  (12)   ,反应即自行停止。

⑥请写出证明二氧化碳气体已经集满的方法       (13)    

⑦同学们确定了合适的药品进行实验,成功收集到0.01mol二氧化碳气体。实验中消耗了10克盐酸(假设溶质全部反应完),请问该盐酸溶液溶质的质量分数?(根据化学方程式列式计算)

答案

①(1)长颈漏斗(错别字扣分)

②(2)水            (3)液面不下降 

③(4)将试管换成锥形瓶或广口瓶或用启普发生器(答案合理即可)

④(5)甲使用了硫酸   (6)乙使用了碳酸钙粉末(碳酸钠也对,答案合理即可)

(7)反应物种类、反应物的接触面积  (本小题2分,漏写一个扣1分)

(8)丙同学使用了浓盐酸

⑤(9)放置块状固体  (10)a    (11)压强增大      (12)分离

⑥(13)点燃的木条放在集气瓶口(方法、位置必须都正确)

⑦  设:消耗了x mol HCl

CaCO3+2HClCaCl2 + CO2↑+ H2O            (1分)

2               1

x              0.01

                         (1分)

x =0.02mol                               (1分)

HCl的质量:0.02 mol×36.5 g/mol="0.73" g   (1分)

 ×100%=7.3%                     (1分)

答:消耗的盐酸溶质质量分数为7.3%

本题考查的是二氧化碳的实验室制法,气体制取装置的气密性检查,影响化学反应速率的因素探究,二氧化碳的检验和验满以及根据化学反应方程式的计算。

①根据实验室常见仪器名称及用途,结合图示可知仪器A的名称为:长颈漏斗;

②根据检查装置的气密性的方法可知,在仪器A处注入适量的水形成液封后,若看到仪器A内液面不下降,则表明装置气密性良好;

③根据题意制得较多的二氧化碳,可更换试管为较大容器,如:将试管换成锥形瓶或广口瓶或用启普发生器;

④根据实验室制取二氧化碳的反应原理、方法和操作注意事项,分析产生两种现象的可能的原因是:甲同学使用了硫酸,因为硫酸与碳酸钙反应生成的硫酸钙会覆盖在碳酸钙表面,阻止了碳酸钙与硫酸的进一步反应,所以反应会停止;乙同学使用碳酸钙粉末(或碳酸钠),因为反应物的接触面积越大反应速度就会越快,其次反应物种类不同反应速度也不同。

因此影响反应速度快慢的因素有:反应物的接触面积、反应物的种类等;

根据浓盐酸具有挥发性,收集到的二氧化碳不纯,含有氯化氢气体,澄清石灰水不浑浊;

⑤根据图-2装置能将固体液体完全分离,可知添加多孔隔板的作用是放置块状固体;实验过程中,将固体药品放在 a 处,从A处加入一定量液体,从而产生二氧化碳;若关闭弹簧夹,继续反应产生的二氧化碳会使容器内压强增大,将液体压回仪器A中,使固体与液体分离,反应即自行停止;

⑥根据二氧化碳气体集满的方法:用燃着的木条放在瓶口,如果木条熄灭,则说明瓶内已收集满二氧化碳;

⑦根据二氧化碳气体的量依据化学方程式计算出消耗盐酸的量,具体过程参照答案。

多项选择题
单项选择题