Question

（2013?柳州）（1）下列是實(shí)驗(yàn)室常見(jiàn)氣體的制取及收集裝置圖．

①寫出標(biāo)有序號(hào)的儀器名稱：a

試管

，b

集氣瓶

②實(shí)驗(yàn)室用過(guò)氧化氫溶液與二氧化錳粉末來(lái)制取O₂，其中二氧化錳的作用是

催化作用

，應(yīng)選用的制氣裝置是

B

（填編號(hào)）收集O₂不能選用的裝置是

E

（填編號(hào)）
（2）柳州生產(chǎn)的兩面針成人牙膏中摩擦劑的主要成分是碳酸鈣，現(xiàn)通過(guò)以下實(shí)驗(yàn)裝置測(cè)定碳酸鈣的質(zhì)量分?jǐn)?shù)（假設(shè)牙膏的其它成分與鹽酸不反應(yīng)）

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(yīng)的化學(xué)方程式為

CaCO₃+2HCl=CaCl₂+H₂O+CO₂↑

②下列措施中不能提高測(cè)定準(zhǔn)確度的是

BC

（填序號(hào)）
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(yīng)結(jié)束后仍繼續(xù)通入空氣
③若稱取的牙膏樣品為ag，丙裝置中的沉淀經(jīng)干燥后質(zhì)量為bg，則樣品中碳酸鈣的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為

10000b

197a

%（用含a，b的代數(shù)式表示）
④若不測(cè)定丙裝置中沉淀的質(zhì)量，而通過(guò)測(cè)定丙裝置在實(shí)驗(yàn)前后的質(zhì)量差來(lái)計(jì)算碳酸鈣的質(zhì)量分?jǐn)?shù)，會(huì)導(dǎo)致測(cè)定的結(jié)果明顯偏高，原因是

乙中的水蒸氣、氯化氫氣體等進(jìn)入裝置丙中，使溶液增重

．

Answer 1

分析：（1）①據(jù)常用儀器回答；
②二氧化錳在過(guò)氧化氫溶液分解中起催化作用，是反應(yīng)的催化劑，并據(jù)反應(yīng)物狀態(tài)和反應(yīng)條件確定發(fā)生裝置，據(jù)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(jù)碳酸鈣和鹽酸反應(yīng)原理書寫方程式；
②A、滴加鹽酸過(guò)快，會(huì)導(dǎo)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(yīng)結(jié)束后仍繼續(xù)通入空氣可使生成的二氧化碳被全部排出，影響CO₂；
③根據(jù)碳酸鋇的質(zhì)量求二氧化碳的質(zhì)量，根據(jù)二氧化碳的質(zhì)量求碳酸鈣的質(zhì)量，最后求質(zhì)量分?jǐn)?shù)，可利用方程式找出物質(zhì)間的質(zhì)量關(guān)系利用關(guān)系式求解；
④B中的水蒸氣、氯化氫氣體等進(jìn)入裝置C中會(huì)使溶液質(zhì)量增加．

解答：解：（1）①標(biāo)號(hào)儀器分別是試管和集氣瓶；
②二氧化錳在過(guò)氧化氫溶液分解中起催化作用，是反應(yīng)的催化劑，能加快過(guò)氧化氫的分解速率；該反應(yīng)不需加熱，屬于固液常溫型，故選發(fā)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(gòu)成，屬于鹽，碳酸鈣和鹽酸反應(yīng)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(guò)快，會(huì)導(dǎo)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(shí)驗(yàn)的測(cè)定準(zhǔn)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(shí)驗(yàn)的測(cè)定準(zhǔn)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(shí)驗(yàn)的測(cè)定準(zhǔn)確度；
D、反應(yīng)結(jié)束后仍繼續(xù)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(shí)驗(yàn)的測(cè)定準(zhǔn)確度；
③根據(jù)方程式CaCO₃+2HCl═CaCl₂+H₂O+CO₂↑、CO₂+Ba（OH）₂═BaCO₃↓+H₂O可知物質(zhì)間的關(guān)系如下，設(shè)碳酸鈣的質(zhì)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(zhì)量分?jǐn)?shù)是：

100b 197 g

ag

×100%=

10000b

197a

%
④乙中的水蒸氣、氯化氫氣體等進(jìn)入裝置丙中，導(dǎo)致測(cè)定二氧化碳的質(zhì)量偏大，測(cè)定的碳酸鈣的質(zhì)量偏大，碳酸鈣的質(zhì)量分?jǐn)?shù)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(jìn)入裝置丙中，使溶液增重．

點(diǎn)評(píng)：本題能很好的考查學(xué)生對(duì)知識(shí)的掌握和應(yīng)用，及分析、解決問(wèn)題的能力，難度較大，要據(jù)相關(guān)知識(shí)結(jié)合具體情景仔細(xì)分析解答．