Question

（2010?唐山三模）如圖所示是用于氣體制備、干燥、性質(zhì)驗(yàn)證、尾氣處理的部分儀器裝置（加熱及夾持固定裝置均已略去，各裝置可重復(fù)使用）．請根據(jù)下列要求回答問題．

（1）若錐形瓶中盛裝漂白粉固體，分液漏斗中盛裝濃鹽酸，則：
當(dāng)儀器連接順序?yàn)锳→C→C→B→D時，B裝置中為鋁粉，制備少量無水三氯化鋁．A中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式

4HCl+Ca（ClO）₂=CaCl₂+2Cl₂↑+2H₂O

，第二個C裝置中盛裝的試劑為

濃硫酸

，D裝置的作用是

除去尾氣氯氣，并防止空氣中的水進(jìn)入B裝置

．
（2）若錐形瓶中盛裝足量的Na₂O₂粉末，分液漏斗中盛裝濃氨水，慢慢打開分液漏斗的活塞，則產(chǎn)生的氣體通過紅熱的鉑粉，各儀器裝置按氣流方向從左到右連接順序是（填字母）

A

→

D

→

B

→

D

；裝置B中可能觀察到的現(xiàn)象是

B裝置中有紅棕色氣體出現(xiàn)

．
（3）若錐形瓶中為大理石，分液漏斗中為稀鹽酸，B裝置中為鎂粉，為驗(yàn)證鎂與二氧化碳的反應(yīng)，儀器的連接順序?yàn)锳→C→C→B，第一個裝置中的試劑名稱為

飽和NaHCO₃溶液

，B中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為

2Mg+CO₂

△   .

2MgO+C

，在加熱B裝置之前，應(yīng)該

打開分液漏斗的活塞，先通一段時間的二氧化碳

．
（4）若錐形瓶中為二氧化錳固體，分液漏斗中為雙氧水，B裝置中為電石（只含雜質(zhì)硫化鈣），儀器的連接順序?yàn)锳→C→B→C→C，第二個C裝置中為品紅溶液，第三個C裝置中為澄清石灰水，且實(shí)驗(yàn)后品紅溶液紅色明顯變淺，澄清石灰水變渾濁，寫出B中發(fā)生的可能反應(yīng)

2CaC₂+5O₂

△   .

2CaO+4CO₂

，

2CaS+3O₂

△   .

2CaO+2SO₂

．若反應(yīng)前B中樣品質(zhì)量為8.40g，反應(yīng)后B中殘留固體質(zhì)量為7.28g，則電石中碳化鈣的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為

91.4%

．（假設(shè)固體反應(yīng)完全，結(jié)果保留三位有效數(shù)字）．

Answer 1

分析：（1）若錐形瓶中盛裝漂白粉固體，分液漏斗中盛裝濃鹽酸，二者發(fā)生反應(yīng)制備氯氣，經(jīng)除雜、干燥后與Al在B中反應(yīng)生成氯化鋁，氯氣有毒，應(yīng)有尾氣處理裝置；
（2）過氧化鈉與水反應(yīng)生成氧氣，與氨氣經(jīng)干燥后在催化劑的作用下反應(yīng)生成NO，剩余氣體必須進(jìn)行尾氣處理；
（3）大理石和鹽酸反應(yīng)生成二氧化碳?xì)怏w混有HCl，先經(jīng)過飽和碳酸氫鈉溶液除雜，干燥后和鎂在加熱條件下可發(fā)生反應(yīng)；
（4）雙氧水在二氧化錳催化劑條件下反應(yīng)生成氧氣，經(jīng)干燥后與碳化鈣樣品反應(yīng)生成二氧化硫和二氧化碳?xì)怏w可用品紅和澄清石灰水檢驗(yàn)．

解答：解：（1）若錐形瓶中盛裝漂白粉固體，分液漏斗中盛裝濃鹽酸，二者發(fā)生反應(yīng)制備氯氣，反應(yīng)的化學(xué)方程式為4HCl+Ca（ClO）₂=CaCl₂+2Cl₂↑+2H₂O，先用飽和食鹽水除去HCl，再經(jīng)過濃硫酸干燥，然后與Al在B中反應(yīng)生成氯化鋁，氯氣有毒，應(yīng)有尾氣處理裝置，
故答案為：4HCl+Ca（ClO）₂=CaCl₂+2Cl₂↑+2H₂O；濃硫酸；除去尾氣氯氣，并防止空氣中的水進(jìn)入B裝置；
（2）過氧化鈉與水反應(yīng)生成氧氣，與氨氣經(jīng)盛有堿石灰的干燥管干燥后在催化劑的作用下反應(yīng)生成NO，剩余氣體必須進(jìn)行尾氣處理，則連接順序?yàn)锳→D→B→D（D盛裝堿石灰）或A→D→B→C（C盛裝氫氧化鈉溶液），NO和氧氣反應(yīng)生成紅棕色的二氧化氮?dú)怏w，在B中可觀察到紅棕色，
故答案為：A→D→B→D（D盛裝堿石灰）或A→D→B→C（C盛裝氫氧化鈉溶液）；B裝置中有紅棕色氣體出現(xiàn)；
（3）大理石和鹽酸反應(yīng)生成二氧化碳?xì)怏w混有HCl，先經(jīng)過飽和碳酸氫鈉溶液除雜，干燥后和鎂在加熱條件下可發(fā)生反應(yīng)：2Mg+CO₂

△   .

2MgO+C，為防止空氣中氧氣和氮?dú)馀c鎂反應(yīng)，應(yīng)先通入二氧化碳將空氣排出，
故答案為：飽和NaHCO₃溶液；2Mg+CO₂

△   .

2MgO+C；打開分液漏斗的活塞，先通一段時間的二氧化碳；
（4）雙氧水在二氧化錳催化劑條件下反應(yīng)生成氧氣，經(jīng)干燥后與碳化鈣樣品反應(yīng)生成二氧化硫和二氧化碳?xì)怏w，發(fā)生反應(yīng)分別為2CaC₂+5O₂

△   .

 2CaO+4CO₂；2CaS+3O₂

△   .

2CaO+2SO₂，可用品紅和澄清石灰水檢驗(yàn)，
若反應(yīng)前B中樣品質(zhì)量為8.40g，反應(yīng)后B中殘留固體質(zhì)量為7.28g，設(shè)CaC₂為xmol，CaS為ymol，則

64x+72y=8.40 56x+56y=7.28

解得x=0.12mol，
則m（CaC₂）=0.17mol×64g/mol=7.68g，
ω（CaC₂）=

7.68

8.40

×100%=91.4%，
故答案為：2CaC₂+5O₂

△   .

 2CaO+4CO₂；2CaS+3O₂

△   .

2CaO+2SO₂；91.4%．

點(diǎn)評：本題考查較為綜合，涉及物質(zhì)的制備、除雜以及性質(zhì)檢驗(yàn)等知識，題目難度中等，注意把握實(shí)驗(yàn)方法和步驟．