(2011?西城區(qū)一模)甲、乙兩小組同學(xué)分別用如圖所示裝置(夾持儀器已略去)做興趣實(shí)驗(yàn).
(1)甲組實(shí)驗(yàn):
①在A裝置的錐形瓶中加入大理石,向長(zhǎng)頸漏斗中注入稀鹽酸,A中反應(yīng)的化學(xué)方程式為______.
②連接A、B裝置,打開a、c,關(guān)閉b,向B中集氣瓶?jī)?nèi)充入氣體,檢驗(yàn)集氣瓶中氣體已收集滿的方法是______.
③關(guān)閉a、c,打開b,用冷毛巾捂住B中集氣瓶,一段時(shí)間后,觀察到B裝置中的現(xiàn)象是______,B中反應(yīng)的化學(xué)方程式為______.
(2)乙組實(shí)驗(yàn):
【資料】氯化氫氣體和氨氣均極易溶于水,且兩者反應(yīng)生成白色固體氯化銨(NH4Cl).
①在c右端的導(dǎo)管口套一個(gè)氣球,在A的錐形瓶中放入濃鹽酸,向長(zhǎng)頸漏斗中注入濃硫酸,有HCl氣體產(chǎn)生,待A中的空氣被排凈后,連接A、B裝置,打開a、c,關(guān)閉b,氣球微微鼓起.產(chǎn)生HCl氣體的原因是______.
②關(guān)閉a,將A中的藥品替換為NaOH固體和濃氨水,待A中的空氣被排凈后,連接A、B裝置,打開a,一段時(shí)間后關(guān)閉a,B中集氣瓶?jī)?nèi)有白煙產(chǎn)生.冷卻至室溫后氣球恢復(fù)原狀.關(guān)閉c打開b,B 中導(dǎo)管內(nèi)的液面無(wú)任何變化.產(chǎn)生上述現(xiàn)象的原因是______.
【答案】分析:(1)甲組實(shí)驗(yàn):大理石的主要成分碳酸鈣與鹽酸反應(yīng)時(shí)放出氣體二氧化碳,二氧化碳?xì)怏w密度大于空氣,收集時(shí)從集氣瓶底部開始慢慢充滿集氣瓶,當(dāng)有二氧化碳從上方導(dǎo)管排出時(shí),集氣瓶?jī)?nèi)二氧化碳已收集滿;若向集氣瓶?jī)?nèi)加入少量氫氧化鈉溶液,瓶?jī)?nèi)二氧化碳被吸收而使壓強(qiáng)減小,會(huì)使氫氧化鈉溶液不斷進(jìn)入;
(2)乙組實(shí)驗(yàn):把濃硫酸加入濃鹽酸中,濃硫酸遇水放出的熱會(huì)加快濃鹽酸的揮發(fā),而產(chǎn)生大量HCl氣體;HCl氣體的進(jìn)入使瓶?jī)?nèi)壓強(qiáng)增大,觀察到氣球膨脹;當(dāng)把氫氧化鈉與濃氨水混合產(chǎn)生的氨氣也通入集氣瓶時(shí),氨氣與瓶?jī)?nèi)HCl氣體反應(yīng)形成固體氯化銨,觀察到出現(xiàn)白煙,由于兩氣體的不斷反應(yīng)而會(huì)使瓶?jī)?nèi)氣體又減少,壓強(qiáng)漸漸接近外界大氣壓,觀察到氣球恢復(fù)原狀.
解答:解:
解:(1)①大理石中的碳酸鈣與鹽酸反應(yīng),生成氯化鈣、水和二氧化碳,化學(xué)方程式為CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑;
②二氧化碳從a管進(jìn)入,瓶?jī)?nèi)空氣從位于上部的導(dǎo)管b排出,二氧化碳密度大于空氣會(huì)從底部逐漸充滿瓶子,因此,當(dāng)有二氧化碳?xì)怏w從b管排出時(shí)說(shuō)明瓶?jī)?nèi)已收集滿二氧化碳,因此可用燃燒的木條放在b導(dǎo)管口,木條熄滅則可證明二氧化碳已收集滿;
③用冷毛巾捂住B中集氣瓶,瓶?jī)?nèi)二氧化碳?xì)怏w遇冷收縮引起燒杯內(nèi)的氫氧化鈉溶液進(jìn)入集氣瓶,進(jìn)入瓶?jī)?nèi)的氫氧化鈉溶液吸收二氧化碳而使瓶?jī)?nèi)氣體減少,燒杯內(nèi)氫氧化鈉溶液則會(huì)更多地流入集氣瓶,反應(yīng)的化學(xué)方程式為2NaOH+CO2=Na2CO3+H2O;
(2)①濃鹽酸具有揮發(fā)性,當(dāng)向濃鹽酸中加入濃硫酸時(shí),濃硫酸遇到溶液中的水而放出大量的熱,使氣體HCl的溶解度減小,加劇濃鹽酸的揮發(fā),而產(chǎn)生大量HCl氣體;
②NaOH固體和濃氨水混合后,產(chǎn)生大量的氨氣,氨氣與集氣瓶?jī)?nèi)的HCl氣體發(fā)生反應(yīng)生成固體氯化銨,當(dāng)通入的氨氣恰好與瓶?jī)?nèi)HCl氣體完全反應(yīng)時(shí),瓶?jī)?nèi)壓強(qiáng)恢復(fù)至原來(lái)的壓強(qiáng)而與外界大氣壓強(qiáng)相等,因此氣球恢復(fù)至原狀,燒杯內(nèi)氫氧化鈉溶液不能流入集氣瓶中;
故答案為:
(1)①CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑;
②將燃著的木條放在c右端的導(dǎo)管口處,若熄滅則氣體已集滿;
③燒杯中的無(wú)色液體沿導(dǎo)管進(jìn)入到集氣瓶中(或形成噴泉);2NaOH+CO2=Na2CO3+H2O;
(2)①濃硫酸溶于水會(huì)放出大量熱,使?jié)恹}酸中的HCl氣體溶解度減小,導(dǎo)致HCl氣體逸出;
②NH3和HCl恰好完全反應(yīng),集氣瓶?jī)?nèi)的氣壓與外界大氣壓相等.
點(diǎn)評(píng):準(zhǔn)確理解改進(jìn)的收集裝置的作用,進(jìn)而掌握該改進(jìn)裝置的使用,這是解答本實(shí)驗(yàn)題所需要具有的實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Γ?
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(2)40℃時(shí),飽和溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù):甲______乙(填“>”、“=”或“<”).20℃時(shí),將50g乙物質(zhì)放入100g水中,升溫至40℃,溶液中溶質(zhì)和溶劑的質(zhì)量比為______(用最簡(jiǎn)整數(shù)比表示).
(3)20℃時(shí),進(jìn)行了如圖所示的實(shí)驗(yàn):

①上述實(shí)驗(yàn)過(guò)程中屬于不飽和溶液的是______(填序號(hào),下同),溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)相同的是______.
②下列操作能使E中溶液溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)發(fā)生改變的是______.
a.加入20g甲         b.加入100g水        c.升溫至40℃d.加入150g 40℃時(shí)甲的飽和溶液,再恢復(fù)至20℃

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