Question

实验是实现科学探究的重要途径．请回答以下有关化学实验的问题．
（1）下列实验操作中不正确的是

 

（填标号）．
①制备气体前，检查装置的气密性 ②加热实验结束时，用嘴吹灭酒精灯
③将用剩的药品放回原试剂瓶中
（2）在实验室里，可用浓盐酸与二氧化锰在加热条件下发生反应制取氯气（Cl₂），该气体能溶于水，则制取氯气时应选择的发生装置和收集装置分别是

 

（填标号）
．
（3）氨气（NH₃）是一种无色、有刺激性气味的气体，密度比空气小，极易溶于水，水溶液呈碱性．实验室加热氯化铵NH₄Cl）和熟石灰两种固休的混合物可制氨气．同时生成氯化钙和水．
①实验室里制取气体时，选择发生装置和收集装置应考虑哪些因素？

 

②最好选用下图中哪种气体发生装置制取氨气？写出实验室制氨气的化学方程式

 

．

（4）物质的用途与其性质密切相关，研究金属的性质可以更好地利用金属．
①2009年“拍卖风波”中的兔首和鼠首是青铜器．久置的铜制品表面会锈蚀生成铜绿[Cu₂（OH）₂CO₃]，铜绿是铜与空气中的氧气、水和

 

共同作用的结果．
②为探究铝、铁、铜的活动性顺序，某同学设计了一组实验：①铝片浸人稀硫酸中②铜片浸人稀硫酸中③铝片浸人硫酸亚铁溶液中．这组实验还不能完全证明三种金属的活动性顺序，请补充一个实验来达到目的（写出实验步骤、现象和化学方程式

 

）．
（5）取12g石灰石（主要成分是CaCO₃，杂质不参加反应）放人烧杯中，向其中加人100g一定质量分数的稀盐酸，两者恰好完全反应．反应结束后，称量烧杯中剩余物质的总质量为107.6g（不包括烧杯的质量，且气体溶解忽略不计）．则参加反应的碳酸钙的质量是多少？稀盐酸中溶质的质量分数是多少？

Answer 1

考点：检查装置的气密性,加热器皿-酒精灯,实验室制取气体的思路,常用气体的发生装置和收集装置与选取方法,有关溶质质量分数的简单计算,金属活动性顺序及其应用,金属锈蚀的条件及其防护,根据化学反应方程式的计算

专题：溶质质量分数与化学方程式相结合的计算,常见仪器及化学实验基本操作,常见气体的实验室制法、检验、干燥与净化

分析：（1）根据实验注意事项分析；
（2）根据实验室中制取氯气所用药品的状态和反应条件选择发生装置，根据氯气的性质选择收集装置；
（3）制取装置包括加热和不需加热两种，实验室加热氯化铵（NH₄Cl）和熟石灰两种固体的混合物可制取氨气，因此需要加热；氯化铵（NH₄Cl）和熟石灰在加热的条件下生成氯化钙和水和氨气；气体的制取装置的选择与反应物的状态和反应的条件有关；气体的收集装置的选择与气体的密度和溶解性有关；
（4）①根据铜绿主要成分的化学式确定反应物；
②在金属活动性顺序中，只有氢前的金属可以和稀酸溶液反应生成氢气，只有前面的金属可以把排在它后面的金属从盐溶液中置换出来；
（5）根据质量守恒定律，反应前后减少的质量为二氧化碳的质量．利用碳酸钙与盐酸反应的化学方程式，根据二氧化碳的质量可求出碳酸钙、盐酸的质量．

解答：解：（1）①制备气体前检查装置的气密性，防止装置漏气而收集不到气体；②中加热实验结束时，用嘴吹灭酒精灯会产生危险，应该用灯帽盖灭；③将用剩的药品放回原试剂瓶中，会污染源试剂，应该放在指定的仪器中；
故答案是：②③；
（2）实验室中制取氯气所用药品是固态的二氧化锰和液态的浓盐酸，条件是加热，发生装置要选A；氯气能与水反应，不能用排水法收集，其密度比空气大，用向上排空气法收集，故选择收集装置F；
故答案是：AF；
（3）①实验室制取气体，气体的发生装置的选择与反应物的状态和反应的条件有关；气体的收集装置的选择与气体的密度和溶解性有关．
故答案是：气体的制取装置的选择与反应物的状态和反应的条件有关；气体的收集装置的选择与气体的密度和溶解性有关；
②实验室加热氯化铵（NH₄Cl）和熟石灰两种固体的混合物可制取氨气，因此需要加热，故选择A气体发生装置制取氨气，氯化铵（NH₄Cl）和熟石灰在加热的条件下生成氯化钙和水和氨气，其反应方程式为：2NH₄Cl+Ca（OH）₂

△   .

CaCl₂+2H₂O+2NH₃↑
故答案是：A；2NH₄Cl+Ca（OH）₂

△   .

CaCl₂+2H₂O+2NH₃↑；
（4）①铜绿的主要成分化学式为Cu₂（OH）₂CO₃]，反应物中由铜、氧、氢、碳元素，根据反应前后元素种类不变，反应物中也含有这些元素，且是空气中的物质，故反应物为铜、二氧化碳、氧气、和水；
故答案为：二氧化碳；
②通过题意不难看出，该同学只能验证出金属铝的活动性比铜和铁强，但铜和铁的活动性但无法验证出，因此为验证这两种金属的活动性顺序，可补充铁和稀硫酸的反应或铁和硫酸铜溶液的反应等．
故答案为：将铁片浸入硫酸铜溶液中，铁片表面有红色固体析出（或将铁片浸入稀硫酸中，有气泡产生等），Fe+CuSO₄═FeSO₄+Cu（或Fe+H₂SO₄═FeSO₄+H₂↑等）；
（5）依据质量守恒定律可知生成CO₂的质量为：12 g+100 g-107.6g=4.4g
设石灰石中CaCO₃的质量为x，稀盐酸的质量为y
CaCO₃+2HCl═CaCl₂+CO₂↑+H₂O
100    73          44
x       y         4.4g

100

x

=

44

4.4g

 

73

y

=

44

4.4g

 
x=10g，y=7.3g．
则稀盐酸的质量分数是：

7.3g

100g

×100%=7.3%．
答：参加反应的碳酸钙的质量约为10g．稀盐酸中溶质的质量分数约为7.3%．

点评：本考点主要考查了气体的制取装置和收集装置的选择，同时也考查了文字表达式的书写，综合性比较强．气体的制取装置的选择与反应物的状态和反应的条件有关；气体的收集装置的选择与气体的密度和溶解性有关．本考点是中考的重要考点之一，主要出现在实验题中．