Question

現有以下與氣體相關的裝置、儀器和藥品．請根據要求回答問題：

（1）圖A的實驗室制氧氣裝置有兩處錯誤，請任選一處進行改正：

試管口應略向下傾斜（或試管口應塞一團棉花）

．
（2）裝置B中反應的化學方程式為

CaCO₃+2HCl=CaCl₂+H₂O+CO₂↑

；把H與B組合，操作彈簧夾可以使反應停止或發(fā)生，還可以從“C至H”中選擇儀器

CEH

（填序號）組裝一個可隨時使反應發(fā)生或停止的裝置；若用H₂O₂和MnO₂制取O₂，且能獲得平穩(wěn)的氣流，應選E（或F）和

D

組合．
（3）若用圖I所示醫(yī)用塑料袋排空氣法收集H₂，
則H₂導入端為

b

（填“a”或“b”）．
（4）用圖J所示礦泉水瓶可以證明CO₂與NaOH溶液確實發(fā)生了反應，其現象是

礦泉水瓶變癟

，應做的對比實驗是

取與J同樣的裝置，把其中的NaOH溶液換成蒸餾水．

．
（5）H₂和CO的混合氣體共2g與30g O₂混合后，在密閉容器中完全燃燒，再冷卻至室溫，測得容器中混合氣體的質量為23g，反應中氧氣有剩余，求：反應后混合氣體中各氣體的質量（保留一位小數）．

Answer 1

分析：（1）根據實驗室選用高錳酸鉀制取氧氣時試管口要略向下傾斜并且試管口要塞一團棉花分析．
（2）根據碳酸鈣和稀鹽酸反應生成氯化鈣、水和二氧化碳；關閉彈簧夾后酸被壓入長頸漏斗，碳酸鈣塊狀固體就留在C中的帶孔塑料板上從而和稀鹽酸分離反應停止；分液漏斗可以控制雙氧水的滴加速度從而控制產生氧氣的速度分析．
（3）根據氫氣密度比空氣密度小選用向下排空氣法收集分析．
（4）根據二氧化碳和氫氧化鈉反應生成碳酸鈉和水、氫氧化鈉溶液中含有水還要驗證是否二氧化碳和水放在一起也會發(fā)生同樣的現象分析．
（5）根據氫氣和氧氣反應生成水和一氧化碳和氧氣二氧化碳的化學方程式分析計算即可．

解答：解：（1）實驗室選用高錳酸鉀制取氧氣時試管口要略向下傾斜并且試管口要塞一團棉花，故答案：試管口應略向下傾斜（或試管口應塞一團棉花）
（2）碳酸鈣和稀鹽酸反應生成氯化鈣、水和二氧化碳和關閉彈簧夾后酸被壓入長頸漏斗，碳酸鈣塊狀固體就留在C中的帶孔塑料板上從而和稀鹽酸分離反應停止；分液漏斗可以控制雙氧水的滴加速度從而控制產生氧氣的速度，故答案：
CaCO₃+2HCl=CaCl₂+H₂O+C↑      C E H      D
（3）氫氣密度比空氣密度小選用向下排空氣法收集，故答案：b
（4）二氧化碳和氫氧化鈉反應生成碳酸鈉和水、氫氧化鈉溶液中含有水還要驗證是否二氧化碳和水放在一起也會發(fā)生同樣的現象，故答案：礦泉水瓶變癟；取與J同樣的裝置，把其中的NaOH溶液換成蒸餾水．
（5）設混合氣體中氫氣的質量為x，和氫氣反應的氧氣的質量為y，則一氧化碳的質量為2g-x，根據質量守恒定律定量生成的水的質量為32g-23g=9g
2H₂+O₂

點燃  .

2H₂O
 4  32       36
 x   y        9g

4

x

=

36

9g

  

32

y

=

36

9g

x=1g     y=8g
所以一氧化碳氣體的質量為2g-1g=1g，設一氧化碳燃燒產生的二氧化碳的質量為z，消耗的氧氣的質量為a，
2CO+O₂

點燃  .

2CO₂
56  32      88
1g   a      z

56

1g

=

32

a

=

88

z

a=0.6g z=1.6g
所以氫氣和一氧化碳共消耗氧氣的質量為8g+0.6g=8.6g，剩余氧氣的質量為：30g-8.6g=21.4g，生成二氧化碳的質量為1.6g，又因為剩余氣體中氧氣有剩余所以一氧化碳和氫氣全部反應，水常溫下為液體，所以剩余氣體中含有二氧化碳和氧氣，故答案：CO₂：1.6 g     O₂：21.4 g．

點評：本題考查了常見氣體的制取原理、制取裝置和收集的選擇和相關的計算等，綜合性強需熟練掌握化學方程式的計算才能準確理清思路．