Question

圖—1是實(shí)驗(yàn)室制取二氧化碳?xì)怏w的裝置圖，請(qǐng)回答下列問題：
①寫出儀器A的名稱  （1）    。
②檢查此裝置的氣密性時(shí)，關(guān)閉彈簧夾，從儀器A處注入適量的 （2）  形成液封后，若看到儀器A內(nèi)     （3）        ，則表明裝置氣密性良好。
③為了制得較多的二氧化碳，可對(duì)圖—1中所示儀器進(jìn)行改變，請(qǐng)寫出你的方法   （4）       。
④同學(xué)們?cè)趫D—1裝置不漏氣、操作正確、加入藥品足量且質(zhì)量相等的情況下同時(shí)進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)，
以下是他們的的實(shí)驗(yàn)記錄：

	甲	乙
現(xiàn)象	產(chǎn)生氣泡緩慢并逐漸停止。	反應(yīng)劇烈，產(chǎn)生氣泡很快。

                  
請(qǐng)分析產(chǎn)生上述兩種現(xiàn)象的可能的原因：
甲同學(xué)：   （5）        ；乙同學(xué)：  （6）        。
經(jīng)過(guò)以上實(shí)驗(yàn)分析，你認(rèn)為影響反應(yīng)速度快慢的因素有    （7）       等。
丙同學(xué)重新選擇藥品，進(jìn)行實(shí)驗(yàn)并觀察到產(chǎn)生氣泡速度適中。但是將產(chǎn)生氣體通入足量的澄清石灰水，澄清石灰水不渾濁。請(qǐng)你分析可能的原因：     （8）         ；
⑤同學(xué)們?cè)趫D—1裝置中添加了多孔隔板，得到了圖—2所示裝置。添加多孔隔板的作用是  （9）。   實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，將固體藥品放在 （10） （填a或b）處，從A處加入一定量液體，從而產(chǎn)生二氧化碳。若關(guān)閉彈簧夾，繼續(xù)反應(yīng)產(chǎn)生的二氧化碳會(huì)使容器內(nèi) （11）   ，將液體壓回儀器A中，使固體與液體  （12）   ，反應(yīng)即自行停止。

⑥請(qǐng)寫出證明二氧化碳?xì)怏w已經(jīng)集滿的方法       （13）    。
⑦同學(xué)們確定了合適的藥品進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，成功收集到0.01mol二氧化碳?xì)怏w。實(shí)驗(yàn)中消耗了10克鹽酸（假設(shè)溶質(zhì)全部反應(yīng)完），請(qǐng)問該鹽酸溶液溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)？（根據(jù)化學(xué)方程式列式計(jì)算）

Answer 1

①（1）長(zhǎng)頸漏斗（錯(cuò)別字扣分）
②（2）水            （3）液面不下降 
③（4）將試管換成錐形瓶或廣口瓶或用啟普發(fā)生器（答案合理即可）
④（5）甲使用了硫酸   （6）乙使用了碳酸鈣粉末（碳酸鈉也對(duì)，答案合理即可）
（7）反應(yīng)物種類、反應(yīng)物的接觸面積  (本小題2分，漏寫一個(gè)扣1分)
（8）丙同學(xué)使用了濃鹽酸
⑤（9）放置塊狀固體  （10）a    （11）壓強(qiáng)增大      （12）分離
⑥（13）點(diǎn)燃的木條放在集氣瓶口(方法、位置必須都正確)
⑦  設(shè):消耗了x mol HCl
CaCO3+2HClCaCl2 + CO2↑+ H₂O            （1分）
2               1
x              0.01
                         （1分）
x =0.02mol                               （1分）
HCl的質(zhì)量：0.02 mol×36.5 g/mol="0.73" g   （1分）
 ×100%=7.3%                     （1分）
答：消耗的鹽酸溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)為7.3%

本題考查的是二氧化碳的實(shí)驗(yàn)室制法，氣體制取裝置的氣密性檢查，影響化學(xué)反應(yīng)速率的因素探究，二氧化碳的檢驗(yàn)和驗(yàn)滿以及根據(jù)化學(xué)反應(yīng)方程式的計(jì)算。
①根據(jù)實(shí)驗(yàn)室常見儀器名稱及用途，結(jié)合圖示可知儀器A的名稱為：長(zhǎng)頸漏斗；
②根據(jù)檢查裝置的氣密性的方法可知，在儀器A處注入適量的水形成液封后，若看到儀器A內(nèi)液面不下降，則表明裝置氣密性良好；
③根據(jù)題意制得較多的二氧化碳，可更換試管為較大容器，如：將試管換成錐形瓶或廣口瓶或用啟普發(fā)生器；
④根據(jù)實(shí)驗(yàn)室制取二氧化碳的反應(yīng)原理、方法和操作注意事項(xiàng)，分析產(chǎn)生兩種現(xiàn)象的可能的原因是：甲同學(xué)使用了硫酸，因?yàn)榱蛩崤c碳酸鈣反應(yīng)生成的硫酸鈣會(huì)覆蓋在碳酸鈣表面，阻止了碳酸鈣與硫酸的進(jìn)一步反應(yīng)，所以反應(yīng)會(huì)停止；乙同學(xué)使用碳酸鈣粉末（或碳酸鈉），因?yàn)榉磻?yīng)物的接觸面積越大反應(yīng)速度就會(huì)越快，其次反應(yīng)物種類不同反應(yīng)速度也不同。
因此影響反應(yīng)速度快慢的因素有：反應(yīng)物的接觸面積、反應(yīng)物的種類等；
根據(jù)濃鹽酸具有揮發(fā)性，收集到的二氧化碳不純，含有氯化氫氣體，澄清石灰水不渾濁；
⑤根據(jù)圖-2裝置能將固體液體完全分離，可知添加多孔隔板的作用是放置塊狀固體；實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，將固體藥品放在 a 處，從A處加入一定量液體，從而產(chǎn)生二氧化碳；若關(guān)閉彈簧夾，繼續(xù)反應(yīng)產(chǎn)生的二氧化碳會(huì)使容器內(nèi)壓強(qiáng)增大，將液體壓回儀器A中，使固體與液體分離，反應(yīng)即自行停止；
⑥根據(jù)二氧化碳?xì)怏w集滿的方法：用燃著的木條放在瓶口，如果木條熄滅，則說(shuō)明瓶?jī)?nèi)已收集滿二氧化碳；
⑦根據(jù)二氧化碳?xì)怏w的量依據(jù)化學(xué)方程式計(jì)算出消耗鹽酸的量，具體過(guò)程參照答案。