Question

【题目】某校化学研究性学习小组探究气体制取的实验原理与方法．

（1）甲同学将课本的基础知识进行整理如图，请你帮助他完成相关内容．

制取气体	所需要品	装置连接顺序	反应的化学方程式
二氧化碳（干燥）	大理石和稀盐酸	______________	______________________________

（2）乙同学设计的实验装置（如图），既可用于制取气体，又可用于验证物质性质．当打开K1、关闭K2时，利用I、Ⅱ装置可直接进行的实验是______________（填序号）．

①大理石与稀盐酸反应制取二氧化碳

②锌与稀硫酸反应制取氢气

（3）丙同学认为在不改变I、Ⅱ、Ⅲ装置的仪器及

位置的前提下，该装置可用于过氧化钠（Na2O2）与水反应制取氧气，另一产物为氢氧化钠，则该反应的化学方程式为：______________________________；她的改进措施是_______________________________________________________．

（4）丁同学打开K2、关闭K1，利用I、Ⅲ装置来验证生成的二氧化碳中含有水蒸气，此时C中盛放的物质是_______________，可以观察到的现象是________________________________________．

（5）对用氯酸钾和二氧化锰的混合物制取O2后的固体残渣（假定已完全反应）作如下回收处理：

①通过以下四步实验操作回收二氧化锰．正确操作的先后顺序是____________（填写选项序号）．

a．烘干b．溶解c．过滤d．洗涤

②用所得氯化钾晶体配制50g质量分数为5%的氯化钾溶液，需要氯化钾的质量为_______g．

③过滤、蒸发时都需用到的仪器是__________（填序号）．

A．酒精灯B．烧杯C．玻璃棒D．漏斗E．量筒

（6）小明用6.5g可能含有铜、铝、铁、镁中的一种或几种金属杂质的锌粉，跟足量的稀盐酸完全反应时，生成0.2g氢气，则此锌粉中一定含有的金属杂质是________________．

Answer 1

【答案】 AED CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑ 选② 2Na2O2+2H2O═4NaOH+O2↑ 将装置Ⅱ中装满水，打开K1，关闭K2（也就是用排水法收集氧气）． 无水硫酸铜、 白色粉末变成蓝色 bcda 2.5g 【答题空10】C（顺序颠倒、不带单位均不给分） Cu

【解析】大理石与稀盐酸反应制取二氧化碳，是固液在常温下反应，可用装置A作为发生装置；二氧化碳密度大于空气的密度，易溶于水，我们用装置D收集；又因为要收集干燥的二氧化碳，所以要在AD之间连接装置E，反应的化学方程式为：CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑；

（2）根据装置I、Ⅱ的导管进出口顺序可知，装置Ⅱ只能用来收集难溶于水或密度比空气小的气体，因此利用装置I、Ⅱ可收集H2，故选②；

（3）反应物是过氧化钠（Na2O2）与水，生成物是氧气和氢氧化钠，此反应的化学式是：2Na2O2+2H2O═4NaOH+O2↑；因氧气不易溶于水，可用排水法收集，改进措施是：将装置Ⅱ中装满水，打开K1，关闭K2（也就是用排水法收集氧气）；

（4）检验水一般用无水硫酸铜，无水硫酸铜遇水变蓝；

（5）①从KCl和MnO2混合物中回收二氧化锰，根据MnO2不溶于水，而KCl溶于水所以可按溶解、过滤、洗涤、烘干顺序回收MnO2；

②氯化钾晶体配制50g质量分数为5%的氯化钾溶液，需要氯化钾的质量为：50×5%=2.5g；

③在过滤、蒸发操作中都要用到玻璃棒，过滤实验中要用玻璃棒引流；蒸发实验中要用玻璃棒搅拌；

（6）设假设6.5g金属都是锌时，可生成氢气x

Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑

65 2

6.5g x

x=0.2g

可知6.5g都是锌可生成氢气0.2g，而6.5g含杂质的锌也生成0.2gH2，说明杂质也有与酸反应金属存在，但考虑到铝、铁、镁的相对原子质量都比锌小，再由规律：相同价态、相同质量不同种金属与足量的酸反应相对原子质量越小，产生的氢气越多，由此推知，杂质至少由两种金属组成，且每种组成中都含有Cu。