Question

4．實驗是化學的靈魂，請你喝同學們一起完成下列實驗．
（1）用濃硫酸（溶質質量分數為98%，密度為1.84g/mL）配制200g10%稀硫酸，在配制過程中，除了燒杯外，還需要用到的儀器有①③⑥（填序號）．
①量筒    ②藥匙    ③試管    ④酒精燈    ⑤滴管    ⑥玻璃棒
某同學量取濃硫酸時平視讀數，量取水時仰視讀數，則所配得的稀硫酸溶質質量分數＜10%（填“＞”、“=”、“＜”）．
（2）根據下列裝置圖，回答有關問題：

①如圖中儀器a的名稱是長頸漏斗；
②實驗室用鋅粒和稀鹽酸制取并收集一瓶氫氣，在上述儀器A-E中選擇連接一套實驗裝置，應選擇的裝置組合是AD（填序號）．欲制得純凈、干燥的氫氣，可在收集裝置前先連接裝有NaOH溶液（選填NaOH溶液或NaHCO₃溶液）的F裝置除去氯化氫氣體，再連接裝有濃硫酸（填藥品名稱）的F裝置除去水蒸氣，均應將氣體從F裝置的b（填b或c）管口進入．
③用氯酸鉀和二氧化錳制取氧氣的化學方程式為2KClO₃$\frac{\underline{MnO_2}}{△}$2KCl+3O₂↑，用裝滿水的F裝置收集氧氣，則應將氣體從c（填b或c）管口進入．

Answer 1

分析 （1）用98%的濃硫酸（密度為1.84g/mL）配制200g質量分數為10%的稀硫酸溶液，步驟為計算、量取（量取濃硫酸和水）、溶解，根據各操作所需要使用的儀器，判斷所列儀器是否需要；根據“俯大、仰小、平正好”來分析誤差．
（2）①根據實驗室常用儀器解答；
②根據氫氣的密度小，所以導氣管應該是短的導氣管進長的導氣管出進行解答．
③根據氯酸鉀和二氧化錳是固體，發生裝置采用固體加熱裝置，排水法比排空氣法上集純凈解答；

解答 解：（1）用98%的濃硫酸（密度為1.84g/mL）配制200g質量分數為10%的稀硫酸溶液，首先計算配制溶液所需濃硫酸和水的質量，再量取濃硫酸和水，最后進行溶解；在這些操作中需要的儀器：量筒、膠頭滴管、燒杯和玻璃棒；故選①③⑥；
量取濃硫酸時平視讀數，量取水時仰視讀數，仰視時所讀取的數據小于所量水的實際體積，即量取水的體積大于實際所需水的量．由于溶質的質量一定，根據溶液的溶質質量分數=$\frac{溶質質量}{溶質質量+溶劑質量}$×100%，可判斷如此操作所配溶液溶質的質量分數比實際的偏小．
（2）①儀器名稱為：a是長頸漏斗，便于添加液體；
②實驗室用鋅粒和稀鹽酸制取并收集一瓶氫氣，在上述儀器A-E中選擇連接一套實驗裝置，應選擇的裝置組合是AD．欲制得純凈、干燥的氫氣，可在收集裝置前先連接裝有NaOH溶液的F裝置除去氯化氫氣體，再連接裝有濃硫酸的F裝置除去水蒸氣，均應將氣體從F裝置的b管口進入．
③氯酸鉀和二氧化錳是固體，其化學方程式為2KClO₃ $\frac{\underline{MnO_2}}{△}$2KCl+3O₂↑；用裝滿水的F裝置收集氧氣，則應將氣體從c管口進入．
故答案為：
（1）①③⑥；＜；（2）①長頸漏斗；②AD，NaOH溶液，濃硫酸，b．
③2KClO₃ $\frac{\underline{MnO_2}}{△}$2KCl+3O₂↑，c．

點評 本題難度不大，明確配制一定溶質質量分數的溶液實驗步驟、所需的儀器是正確解答本題的關鍵，還考查學生根據反應原理書寫化學方程式的能力．