如图所示为实验室常见气体制备,净化、干燥、收集和*质实验的部分仪器(组装实验装置时,可重复选择仪器).某学校两...
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如图所示为实验室常见气体制备,净化、干燥、收集和*质实验的部分仪器(组装实验装置时,可重复选择仪器).某学校两个化学实验探究小组的同学欲用他们完成各自的探究实验.
(1)第一组的同学以石灰水和稀盐*为原料,在实验室中制备、收集干燥纯净的二氧化碳气体,按照要求设计实验装置、连接仪器,并检验装置的气密*.(提示:挥发出的少量HCl气体可用饱和碳***溶液吸收).
①所选仪器的连接顺序为 A → → → (填写仪器序号字母).
②若将二氧化碳通入澄清的石灰水中,石灰水的pH将 (填“增大”“减小”“不变”之一).
(2)第二组的同学以过氧化*溶液为原料(MnO2为催化剂)制备氧气,并对某种塑料的组成元素进行分析探究(资料显示该塑料只含C,H,O三种元素),所选仪器按“A→B1→E→B2→D→碱石灰干燥管”的顺序连接,(B1,B2为浓硫*洗气瓶),实验前检验装置气密*.使该塑料试样碎屑在纯氧气中充分燃烧,观察现象,收集有关实验数据(假设发生的化学反应都充分反应),试回答下列问题:
①仪器A中所发生反应的化学方程式为: ;
②仪器E的玻璃管中放入的塑料试样碎屑质量为mg,塑料试样充分燃烧后,测得仪器D质量增加ag,则mg该塑料试样中含碳元素的质量为 g(计算结果可为分数形式).
③若装置中没有连接仪器B1,这样测算出的该塑料试样中*元素的质量与实际值比较将 (填“偏小”“偏大”“基本一致”之一).
【回答】
【考点】二氧化碳的实验室制法;实验探究物质的组成成分以及含量;气体的净化(除杂);碱的化学*质;书写化学方程式.
【专题】常见气体的实验室制法、检验、干燥与净化;科学探究.
【分析】(1)①根据二氧化碳的*质可以知道干燥可以用浓硫*,而吸收*化*气体可以用饱和的碳***溶液,可以据此来解答该题;
②根据*氧化钙溶液呈现碱*,二氧化碳与其反应产生碳*钙沉淀和水,判断溶液pH的变化;
(2)①根据以过氧化*溶液为原料(MnO2为催化剂)制备氧气,产生水和氧气,写出反应的方程式;
②二氧化碳能和澄清的石灰水反应,仪器B增加的是二氧化碳的质量,根据二氧化碳的质量可求出二氧化碳中碳元素的质量;
③根据产生的氧气混有水蒸气,必须干燥,否则将使该塑料试样中*元素的质量测算结果.
【解答】解:(1)①以石灰石和稀盐*为原料制取并收集干燥、纯净的二氧化碳,应该先选择固液反应的A装置作为发生装置,再通碳***溶液除去*化*杂质,再通过浓硫*吸水干燥,然后用向上排空气法收集,故连接的顺序为:A→C→B→F;
②*氧化钙溶液呈现碱*,pH>7;二氧化碳与其反应产生碳*钙沉淀和水,呈现中*,pH=7,所以将二氧化碳通入澄清的石灰水中,石灰水的pH将减小;
(2)①以过氧化*溶液为原料(MnO2为催化剂)制备氧气,产生水和氧气,反应的方程式为:2H2O22H2O+O2↑;
②二氧化碳能使澄清的石灰水变浑浊.D装置增加的质量就是生成的二氧化碳的质量,二氧化碳中碳元素的质量=ag××100%=ag;
③仪器B1是吸收氧气中的水蒸气,若没有该装置,会使仪器B2增重的质量偏大,即水的质量增加,因此测算出的该塑料试样中*元素的质量与实际值比较将偏大.
故*为:(1)A→C→B→F;减小;
(2)2H2O22H2O+O2↑;ag;偏大.
【点评】本题考查了常见气体的制取、干燥、除杂、收集及反应原理的书写等.综合*较强,在利用氧气的*质测定塑料的组成元素时,要注意区分各步*作的作用和目的,利用质量守恒定律进行相关问题的分析.
知识点:二氧化碳制取的研究
题型:实验题
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