Question

某探究小組擬在實驗室用圖1所示裝置和藥品制取氣體：
⊥
回答下列問題：
（1）A裝置中收集氣體的儀器名稱是______．
（2）能夠?qū)崿F(xiàn)氣體發(fā)生和收集的正確裝置是______（填裝置代號）．該裝置中制氣體的反應(yīng)方程式是______．
（3）上面四套裝置中哪個裝置中的化學(xué)反應(yīng)無法自由控制是否進(jìn)行？答：______（填裝置代號）．
（4）某研究小組擬用裝置A中的發(fā)生裝置產(chǎn)生CO₂．實驗時需要溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)為9.8%的稀硫酸138g，則需要用______mL量筒一次性量取溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)為98%，密度為1.84g/mL的濃硫酸______mL（準(zhǔn)確到小數(shù)點后一位），才能配制出該稀硫酸．
（5）如圖2為某同學(xué)設(shè)計的氫氣還原氧化銅的微型實驗裝置，微型滴管內(nèi)裝稀硫酸．
①實驗時應(yīng)先擠壓微型滴管，還是先點燃微型酒精燈？______．
②寫出CuO發(fā)生變化的化學(xué)方程式______．

Answer 1

解：（1）A裝置中收集氣體的儀器名稱是集氣瓶；
（2）A中制取二氧化碳的最佳藥品二氧化碳的密度比空氣大，故應(yīng)該采用向上排空氣法收集，錯誤；B中氫氣的密度比空氣小，故應(yīng)該采用向下排空氣法收集，錯誤；C制取和收集的是氧氣，發(fā)生裝置和收集裝置均正確，反應(yīng)的方程式為：2H₂O₂2H₂O+O₂↑；D制取的是二氧化碳，發(fā)生裝置正確，但二氧化碳的密度比空氣大，故應(yīng)該采用向上排空氣法收集，錯誤；
（3）要自由控制是否進(jìn)行，可以通過控制液體和固體的接觸實現(xiàn)：其中A和C可以通過注射器滴加液體的速度，D裝置通過活塞控制液體與隔板上的固體的接觸和分離，而B裝置無法實現(xiàn)固液的分離，因此無法控制反應(yīng)的進(jìn)行；
（4）實驗時需要溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)為9.8%的稀硫酸138g，其中硫酸的量是：138×9.8%=13.5g．
所以需要溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)為98%的濃硫酸：13.5÷98%=13.8g
根據(jù)公式：m=ρ?v 可知需要取溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)為98%，密度為1.84g/mL的濃硫酸：v=m/ρ=13.8g/1.84g/mL=7.5mL．所以要選用10mL的量筒．
（5）①氫氣還原氧化銅的實驗，實驗時應(yīng)先擠壓微型滴管，目的是排凈裝置內(nèi)的空氣，以防加熱時發(fā)生爆炸；
②H₂和CuO生成Cu和H₂O，反應(yīng)的方程式為：H₂+CuOCu+H₂O．
故答案為：（1）集氣瓶 （2）C、2H₂O₂2H₂O+O₂↑ （3）B
（4）10、7.5 （5）①先擠壓微型滴管、②H₂+CuO Cu+H₂O
分析：（1）熟練掌握常見化學(xué)儀器的名稱及其用途；
（2）根據(jù)反應(yīng)物的狀態(tài)和反應(yīng)條件選擇發(fā)生裝置：固體加熱型和固液常溫型；根據(jù)氣體的密度和溶解性選擇收集方法，進(jìn)行組合；實驗室用過氧化氫溶液和二氧化錳制取氧氣，二氧化錳是催化劑，寫出反應(yīng)的化學(xué)方程式；
（3）要自由控制是否進(jìn)行就要控制藥品的接觸和分離；
（4）根據(jù)提供的數(shù)據(jù)，先計算出實驗時需要溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)為9.8%的稀硫酸138g中含有的硫酸的質(zhì)量，再根據(jù)濃硫酸的密度計算出所需濃硫酸的體積，然后確定所用量筒；
（5）根據(jù)使用氫氣作為還原劑冶煉金屬的步驟和原理分析．
點評：本題考查了常見氣體發(fā)生裝置和收集方法的選擇、評價、性質(zhì)等多方面的知識，關(guān)鍵是明確發(fā)生裝置和收集方法選擇的依據(jù)，然后根據(jù)已有的知識逐一分析．