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    6．化学兴趣小组欲测定某石灰石样品中碳酸钙的质量分数，具体方法是：将样品与稀盐酸反应，测定反应后生成CO2的体积，将体积换算为质量，再根据CO2的质量求出样品中碳酸钙的质量．如图Ⅰ为石灰石与稀盐酸反应的装置，图Ⅱ是用于测量CO2体积的装置．

    （1）写出图中A、B仪器的名称：①长颈漏斗②酒精灯，检查A装置气密性的方法是将装置中导气管上的胶皮管用弹簧夹夹住，向长颈漏斗中注水至浸没长颈漏斗末端，继续注水至形成一段液柱，一段时间后若液柱不下降，即可证明装置不漏气，若在实验室中利用B装置制取氧气，化学反应方程式为2KClO3$\frac{\underline{MnO_2}}{△}$2KCl+3O2↑，将B中装置②加装网罩，可以用于木炭还原氧化铜实验，反应的化学方程式为2CuO+C$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$2Cu+CO2↑，该反应属于置换反应（填基本反应类型）；
    （2）图Ⅰ装置为石灰石与稀盐酸反应的装置，应选择A（填“A”或“B”）图Ⅱ装置中油层的作用是防止二氧化碳溶于水，为使反应前后油层上方气体压强和外界大气压相同，可以采取的操作方法是调节量气管高度，使反应前后两边液面相平，此时读数的变化即为生成二氧化碳的体积．
    （3）下表是三个实验小组按方案所测得的数据．
    　小组　取用石灰石样品质量测得CO2的质量　碳酸钙的质量分数　
    　一　2.5g　1.32g　120%
    　二　2.5g　0.88g？
    　三　2.5g　1.1g　100%
    Ⅰ第一、三小组测定结果明显偏高，可能的原因是①（填序号）
    ①盐酸浓度过高挥发出氯化氢；
    ②盐酸量不足；
    ③没有将发生装置内的二氧化碳完全排出
    Ⅱ第二小组测定结果比较准确，根据数据计算石灰石中碳酸钙的质量分数．（写出计算过程）

    分析 （1）要熟悉各种仪器的名称、用途和使用方法；                                                                          
    凡是有气体参加或产生的实验，实验前一定要检查装置的气密性，以防装置漏气影响实验结果；
    氯酸钾在二氧化锰的催化作用下，受热分解生成氯化钾和氧气； 
    高温条件下，氧化铜和碳反应生成铜和二氧化碳；
    （2）实验室通常用大理石或石灰石和稀盐酸反应制取二氧化碳，反应不需要加热，大理石和石灰石的主要成分是碳酸钙，能和稀盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳；
    二氧化碳能够溶于水，密度比空气大；
    （3）盐酸易挥发；根据提供的数据可以计算碳酸钙的质量分数．

    解答 解：（1）①是长颈漏斗； ②是酒精灯；
    检查A装置气密性的方法有：
    方法一：在乳胶管上夹弹簧夹，向长颈漏斗内加水形成液封，再加适量水，静置一段时间后，若长颈漏斗液面与试管内液面差保持不变，说明气密性良好．
    方法二：在试管内加入适量水形成液封后，用针筒接在乳胶管上，当针筒缓缓外拉或内推时，若看到试管内有气泡或长颈漏斗下端出现稳定的液柱，说明气密性良好．
    方法三：用洗耳球或吸球代替针筒进行如上操作．（合理答案均可）．
    实验室中利用B装置制取氧气时，由于试管口没有塞一团棉花，应该是利用氯酸钾制取氧气，反应的化学反应方程式为：2KClO3$\frac{\underline{MnO_2}}{△}$2KCl+3O2↑；
    将B中装置②加装网罩，可以用于木炭还原氧化铜实验，反应的化学方程式为：2CuO+C$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$2Cu+CO2↑，该反应属于置换反应．
    故填：长颈漏斗；酒精灯；将装置中导气管上的胶皮管用弹簧夹夹住，向长颈漏斗中注水至浸没长颈漏斗末端，继续注水至形成一段液柱，一段时间后若液柱不下降，即可证明装置不漏气；2KClO3$\frac{\underline{MnO_2}}{△}$2KCl+3O2↑；2CuO+C$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$2Cu+CO2↑，置换反应．
    （2）石灰石与稀盐酸反应不需要加热，应选择A装置；
    图Ⅱ装置中油层的作用是防止二氧化碳溶于水；
    为使反应前后油层上方气体压强和外界大气压相同，可以采取的操作方法是：调节量气管高度，使反应前后两边液面相平，此时读数的变化即为生成二氧化碳的体积．
    故填：A；防止二氧化碳溶于水；调节量气管高度，使反应前后两边液面相平．
    （3）Ⅰ第一、三小组测定结果明显偏高，可能的原因是盐酸浓度过高挥发出氯化氢．
    故填：①．
    Ⅱ解：设样品中碳酸钙的质量为X，
    CaCO3+2HCl═CaCl2+H2O+CO2↑，
    100                  44
    X                  0.88g
    $\frac{100}{X}$=$\frac{44}{0.88g}$，
    X=2g，
    碳酸钙的质量分数为：$\frac{2g}{2.5g}$×100%=80%，
    答：石灰石样品中碳酸钙的质量分数为80%．

    点评 合理设计实验，科学地进行实验、分析实验，是得出正确实验结论的前提，因此要学会设计实验、进行实验、分析实验，为学好化学知识奠定基础．

    练习册系列答案
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    ①红磷的量不足，瓶内氧气没有消耗完
    ②没夹紧弹簧夹，红磷燃烧时瓶内空气膨胀导致部分空气从烧杯中的导管口逸出
    ③红磷燃烧结束并熄灭后，未等装置冷却就打开弹簧夹
    ④红磷在空气中引燃后，将燃烧匙插入瓶中并塞紧瓶塞时动作太慢，导致塞紧瓶塞之前瓶内部分空气受热逸出
    组别123456
    进入瓶中水的体积（mL）181617151917
    （3）组内同学还对该实验进行了如下改进．（已知试管容积为45mL）
    实验的操作步骤如下：
    ①点燃酒精灯；
    ②撤去酒精灯，待试管冷却后松开弹簧夹；
    ③将少量红磷平装入试管中，将20mL的注射器活塞置于1OmL刻度处，并按图2中所示的连接方式固定好，再将弹簧夹紧橡皮管；
    ④读取注射器活塞的数据．
    正确的实验操作顺序是③①②④（填操作步骤的序号）．如实验成功并含量测定准确，则注射器活塞将从lOmL刻度处慢慢前移到约为1mL刻度处才停止．

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