Question

16．某�；瘜W(xué)活動小組準(zhǔn)備探究氣體的測定和數(shù)據(jù)處理方法．
【提出問題】如何利用石灰石與稀鹽酸反應(yīng)來測定生成CO₂的質(zhì)量和體積，并處理數(shù)據(jù)．
【實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)】通過下列兩個(gè)實(shí)驗(yàn)分別測定CO₂的質(zhì)量和體積：

【分析與表達(dá)】
（1）上述兩個(gè)實(shí)驗(yàn)中，反應(yīng)的化學(xué)方程式為CaCO₃+2HCl═CaCl₂+CO₂↑+H₂O．
（2）實(shí)驗(yàn)Ⅰ中，將小燒杯中的所有稀鹽酸分幾次加入到大燒杯中，并不斷攪拌，判斷石灰石中CaCO₃完全反應(yīng)的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是最后一次加入稀鹽酸，仍沒有氣泡產(chǎn)生．
（3）實(shí)驗(yàn)Ⅱ中，先連接好裝置，在檢查裝置的氣密性（請簡述方法將注射器往右拉，松開時(shí)活塞回到之前的刻度，則氣密性良好），然后裝好藥品，最后將10mL稀鹽酸快速推入燒杯中，若稀鹽酸是緩慢推入的，則可能造成的后果是燒瓶內(nèi)氣壓增大，稀鹽酸難以完全推入燒瓶中或儀器連接處脫落．
【記錄與處理】
（4）已知實(shí)驗(yàn)Ⅰ反應(yīng)前的總質(zhì)量【m（大燒杯+石灰石粉末）+m（小燒杯+稀鹽酸）】，要計(jì)算生成CO₂的質(zhì)量，至少還需要的數(shù)據(jù)是AC
A．m（小燒杯）      B．m（大燒杯）     C．m（大燒杯+反應(yīng)后剩余物）
（5）實(shí)驗(yàn)Ⅱ的實(shí)驗(yàn)記錄如下（表中數(shù)據(jù)在相同溫度、相同壓強(qiáng)條件下測定）

時(shí)間/min	1	2	3	4	5	6	7	8	9	10
注射器讀數(shù)/ml	60.0	85.0	88.0	89.0	89.5	89.8	89.9	90.0	90.0	90.0

據(jù)以上實(shí)驗(yàn)過程和實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)綜合分析，最終生成CO₂的體積是80mL
注意：若答對下面題獎勵(lì)4分，但化學(xué)總分不超過60分．
（6）根據(jù)你的認(rèn)識，在圖2中坐標(biāo)圖中繪制出0～10min生成CO₂體積隨時(shí)間變化的曲線．
【反思與評價(jià)】
（7）經(jīng)過分析，你認(rèn)為實(shí)驗(yàn)Ⅰ的優(yōu)點(diǎn)是巧妙利用質(zhì)量守恒定律測出氣體的質(zhì)量，實(shí)驗(yàn)Ⅱ的優(yōu)點(diǎn)是用十分簡單的裝置，利用前后氣體體積差測得二氧化碳的體積．

Answer 1

分析 （1）根據(jù)石灰石和鹽酸反應(yīng)生成氯化鈣、水和二氧化碳進(jìn)行解答；
（2）根據(jù)石灰石和鹽酸反應(yīng)放出二氧化碳?xì)怏w進(jìn)行解答；
（3）根據(jù)制取氣體要先檢查裝置的氣密性進(jìn)行解答；
（4）根據(jù)反應(yīng)前后物質(zhì)質(zhì)量差就是生成二氧化碳的質(zhì)量進(jìn)行解答；
（5）根據(jù)從第8分鐘后氣體的體積不再變化分析；
（6）用描點(diǎn)法畫出生成CO₂體積隨時(shí)間變化的曲線即可；
（7）根據(jù)實(shí)驗(yàn)I的優(yōu)點(diǎn)是巧妙利用質(zhì)量守恒定律測出氣體的質(zhì)量；而實(shí)驗(yàn)II的優(yōu)點(diǎn)用十分簡單的裝置，利用前后氣體體積差測得二氧化碳的體積進(jìn)行解答．

解答 解：（1）石灰石和鹽酸反應(yīng)生成氯化鈣、水和二氧化碳，反應(yīng)的化學(xué)方程式是CaCO₃+2HCl═CaCl₂+CO₂↑+H₂O；
（2）石灰石和鹽酸反應(yīng)放出二氧化碳?xì)怏w，所以，判斷石灰石中CaCO₃完全反應(yīng)的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是最后一次加入稀鹽酸，仍沒有氣泡產(chǎn)生；
（3）制取氣體要先檢查裝置的氣密性，具體操作為將注射器往右拉，松開時(shí)活塞回到之前的刻度，則氣密性良好；然后裝好藥品，最后將10ml稀鹽酸快速推入燒瓶中．若稀鹽酸是緩慢推入的，則可能造成的后果是燒瓶內(nèi)氣壓增大，稀鹽酸難以完全推入燒瓶中或儀器連接處脫落；
（4）根據(jù)反應(yīng)前后物質(zhì)質(zhì)量差就是生成二氧化碳的質(zhì)量，已知實(shí)驗(yàn)I反應(yīng)前的總質(zhì)量[m（大燒杯+石灰石粉末）+m（小燒杯+稀鹽酸）]，所以要計(jì)算生成CO₂的質(zhì)量，至少還需要的數(shù)據(jù)是m（小燒杯）和m（大燒杯+反應(yīng)后剩余物）；
（5）從第8分鐘后氣體的體積不再變化，但原稀鹽酸占有10mL（推入稀鹽酸后仍然會恢復(fù)到原壓強(qiáng)），所以第1分鐘生成CO₂的體積是50mL，第2分鐘是75mL，最終生成CO₂的體積是80mL；
（6）用描點(diǎn)法畫出生成CO₂體積隨時(shí)間變化的曲線為

（7）實(shí)驗(yàn)I的優(yōu)點(diǎn)是巧妙利用質(zhì)量守恒定律測出氣體的質(zhì)量；而實(shí)驗(yàn)II的優(yōu)點(diǎn)用十分簡單的裝置，利用前后氣體體積差測得二氧化碳的體積．
故答案為：（1）CaCO₃+2HCl═CaCl₂+CO₂↑+H₂O；
（2）最后一次加入稀鹽酸，仍沒有氣泡產(chǎn)生；
（3）將注射器往右拉，松開時(shí)活塞回到之前的刻度，則氣密性良好；燒瓶內(nèi)氣壓增大，稀鹽酸難以完全推入燒瓶中或儀器連接處脫落；
（4）AC；
（5）80；
（6）；
（7）巧妙利用質(zhì)量守恒定律測出氣體的質(zhì)量；用十分簡單的裝置，利用前后氣體體積差測得二氧化碳的體積．

點(diǎn)評 掌握裝置氣密性檢驗(yàn)一般方法，本題主要考查分析和應(yīng)用信息解答實(shí)際問題的能力，要結(jié)合物質(zhì)的性質(zhì)和反應(yīng)規(guī)律進(jìn)行綜合分析．