Question

5．實(shí)驗(yàn)室常用下列如圖1裝置來制取、收集氣體．請(qǐng)回答以下問題．
 
①儀器a的名稱是長(zhǎng)頸漏斗，裝置D的名稱是啟普發(fā)生器．
②用氯酸鉀和二氧化錳的混合物制取氧氣，反應(yīng)的化學(xué)方程式是2KClO₃$\frac{\underline{MnO_2}}{△}$2KCl+3O₂↑；若用E裝置收集氧氣，氣體應(yīng)從c（填“b”或“c”）進(jìn)．
③甲同學(xué)取一定濃度的鹽酸與石灰石反應(yīng)制取CO₂．
I．制取少量CO₂應(yīng)選擇的較簡(jiǎn)單的發(fā)生裝置是c（填字母序號(hào)）．
II．將生成的氣體通入澄清石灰水中，未見變渾濁．為探究其原因，進(jìn)行了如下過程：
【作出猜想】猜想1：石灰水已經(jīng)完全變質(zhì)；　猜想2：氣體中有揮發(fā)出來的HCl氣體
【實(shí)驗(yàn)探究】乙同學(xué)想探究猜想1是否成立，設(shè)計(jì)了如下實(shí)驗(yàn)：

實(shí)驗(yàn)步驟	實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象	實(shí)驗(yàn)結(jié)論
取少量石灰水于試管中，并向試管中滴加酚酞試液，振蕩．	觀察到溶液不變紅色	石灰水 已經(jīng)完全變質(zhì)

④實(shí)驗(yàn)室用25g石灰石與一定量稀鹽酸制取CO₂（雜質(zhì)不參加反應(yīng)）．加入稀鹽酸的質(zhì)量與反應(yīng)得到氣體的質(zhì)量變化關(guān)系如圖2所示．計(jì)算：
I．CO₂的物質(zhì)的量為0.2mol；
II．所用稀鹽酸溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為10%．
（根據(jù)化學(xué)方程式列式計(jì)算）

Answer 1

分析 根據(jù)給出的實(shí)驗(yàn)裝置以及制備的氣體進(jìn)行儀器的選擇和誤差分析；
題目給出了二氧化碳的質(zhì)量，根據(jù)二氧化碳的質(zhì)量和對(duì)應(yīng)的化學(xué)方程式求HCl的質(zhì)量，進(jìn)而求算對(duì)應(yīng)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)．

解答 解：
①儀器a的名稱是方便添加液體和控制反應(yīng)的長(zhǎng)頸漏斗，裝置D的名稱是塊狀固體和液體在常溫下反應(yīng)的便于控制反應(yīng)開始和結(jié)束的 啟普發(fā)生器．
②用氯酸鉀和二氧化錳的混合物制取氧氣，生成物為氯化鉀和氧氣，條件時(shí)二氧化錳做催化劑，加熱，對(duì)應(yīng)的化學(xué)方程式是 2KClO₃$\frac{\underline{MnO_2}}{△}$2KCl+3O₂↑；若用E裝置收集氧氣，由于是排水法，所以短進(jìn)長(zhǎng)出，氣體應(yīng)從 c進(jìn)．
③甲同學(xué)取一定濃度的鹽酸與石灰石反應(yīng)制取CO₂．
I．制取少量CO₂應(yīng)選擇的較簡(jiǎn)單的發(fā)生裝置強(qiáng)調(diào)制取少量，所以發(fā)生器可以選擇試管，故為 c．
II．將生成的氣體通入澄清石灰水中，未見變渾濁．可能是石灰水已經(jīng)變質(zhì)，也可能是因?yàn)辂}酸，當(dāng)使用濃鹽酸時(shí)氣體中混油揮發(fā)出的HCl氣體會(huì)導(dǎo)致無明顯渾濁．
【實(shí)驗(yàn)探究】乙同學(xué)想探究猜想1是否成立，探究猜想1實(shí)際上是驗(yàn)證溶液是否有堿性，所以選擇加入酚酞，根據(jù)給出的結(jié)論是完全變質(zhì)可以確定酚酞不變紅．
④根據(jù)圖可知生成的二氧化碳的質(zhì)量為8.8g，CO₂的物質(zhì)的量為$\frac{8.8g}{44g/mol}$=0.2mol；
設(shè)稀鹽酸中HCl的質(zhì)量為x
CaCO₃+2HCl═CaCl₂+H₂O+CO₂↑
                73                        44
                  x                          8.8g
$\frac{73}{44}$=$\frac{x}{8.8g}$
x=14.6g
則所用稀鹽酸中溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為$\frac{14.6g}{146g}$×100%=10%．
故答案為：
①長(zhǎng)頸漏斗；啟普發(fā)生器
②2KClO₃$\frac{\underline{MnO_2}}{△}$2KCl+3O₂↑；
③C；
I、C；
氣體中有揮發(fā)出來的HCl氣體；
觀察到溶液不變紅色（合理給分）．
0.2mol；
10%．

點(diǎn)評(píng) 根據(jù)化學(xué)方程式計(jì)算時(shí)，第一要正確書寫化學(xué)方程式，第二要使用正確的數(shù)據(jù)，第三計(jì)算過程要完整．