Question

【題目】利用創新的實驗裝置進行實驗（裝置氣密性良好）。

實驗一：制取氧氣并驗證其性質

①寫出編號a儀器的名稱_____。

②利用A裝置制取氧氣的化學方程式是_____。

③打開彈簧夾1、關閉彈簧夾2，在尖嘴處觀察到帶火星的小木條復燃，說明_____。

④關閉彈簧夾1、打開彈簧夾2，利用_____收集氧氣。反應一段時間后，B裝置中液面不再發生變化時，關閉彈簧夾2，將紅熱的鐵絲（圖一）放入B裝置中，觀察到的現象是_____。

實驗二：制取二氧化碳并驗證其性質

①用粉末狀大理石和稀鹽酸為原料，利用A裝置也可以制取CO2的原因是_____。

②打開彈簀夾1、關閉彈簧夾2，用3個250mL的燒瓶收集滿CO2進行實驗。

如圖二所示，同時迅速將注射器內液體全部注入各自燒瓶中，關閉活塞；一段時間后，同時振蕩三個燒瓶。得到如圖三所示的燒瓶內壓強與時間的關系曲線圖。

I、曲線1中導致cd段氣壓快速變小的操作是_____。

II、曲線2中發生反應的化學方程式為_____。

Ⅲ、比較曲線2與曲線3的差異，說明原因_____。

IV、根據圖三所示，可以得出的結論是_____（填序號）。

A 1體積水中溶解CO2的量小于1體積

B CO2能與水發生反應

C CO2能與NaOH溶液發生反應

D 檢驗CO2用飽和澄清石灰水較合適

V、實驗室制取2.2g二氧化碳，至少需要碳酸鈣多少mol？（請根據化學方程式列式計算）_____。

Answer 1

【答案】錐形瓶 氧氣具有助燃性 排水法 火星四射，有黑色固體生成 反應物為固液混合物，且不需要加熱 振蕩燒瓶 氫氧化鈉濃度大于氫氧化鈣濃度，吸收二氧化碳多 C 0.05（詳見解析)

【解析】

實驗一：①、a為固液反應容器錐形瓶；

②、裝置為固液不加熱發生裝置，所以選擇過氧化氫和二氧化錳制取氧氣，過氧化氫在二氧化錳催化作用下分解生成水和氧氣，化學方程式為；

③、木條在氧氣存在時復燃，說明氧氣具有助燃性；

④、B內充滿了水，氧氣不易溶于水，所以可以用排水法收集；鐵與氧氣在點燃條件下反應生成四氧化三鐵，火星四射，四氧化三鐵為黑色固體，觀察到的現象是火星四射，有黑色固體生成；

實驗二：①、實驗室采用大理石與稀鹽酸制取二氧化碳，反應物為固液混合物，不需要加熱，據此選擇發生裝置；

②Ⅰ．cd段二氧化碳溶于水造成壓強減小，通過振蕩燒瓶，增加液體與氣體接觸，加快了溶解速率；

Ⅱ．氫氧化鈣溶解度小，溶解的氫氧化鈣較少，所以反應后壓強減小的少，因此曲線2是二氧化碳溶解在澄清石灰水中的數據，二氧化碳與氫氧化鈣反應生成碳酸鈣沉淀和水，化學方程式為；

Ⅲ．氫氧化鈉濃度高，吸收的二氧化碳多，氣體減少的體積多，所以壓強減小的多，曲線2與曲線3的差異原因是：氫氧化鈉濃度大于氫氧化鈣濃度，吸收二氧化碳多；

ⅣA、曲線1反應前后壓強基本不變，說明加入水的體積溶解相等體積的氣體，因此壓強不變，相當于1體積水溶解1體積二氧化碳，A錯誤；

B、二氧化碳與水是否發生反應，無法證明，只能證明加入水的體積消耗了等體積的二氧化碳，是反應還是溶解，無法判斷，B錯誤；

C、曲線1和曲線3壓縮下降不同，說明二氧化碳與氫氧化鈉發生了反應，C正確；

D、圖三知識壓強變化數據，沒有涉及反應中實際現象，所以檢驗二氧化碳選用飽和澄清石灰水不是根據此圖得出的，D錯誤。

故填：C。

V、設反應消耗碳酸鈣質量為x，則

解得x=5g，所以碳酸鈣物質的量為。

答：制取2.2g二氧化碳，至少需要碳酸鈣多少0.05mol。