Question

12．根據下列裝置圖，回答有關問題：

（1）寫出有標號的儀器名稱：①鐵架臺，②長頸漏斗．
（2）實驗室要制得干燥的O₂，選擇的實驗制取裝置是AD，反應的化學方程式為2KClO₃$\frac{\underline{MnO_2}}{△}$2KCl+3O₂↑．
（3）實驗室制取CO₂選擇F制取的優點為控制反應的發生與停止，利用該裝置也可制備H₂ 氣體．
（4）現配制100g質量分數為7.3%的稀鹽酸，若量取濃鹽酸時俯視讀數，則所配制的稀鹽酸的質量分數將偏小（填“偏大”、“偏小”）．將準確配制的上述稀鹽酸全部加入盛有20g的石灰石樣品的燒杯中，恰好能與石灰石樣品中的碳酸鈣完全反應（雜質不與稀鹽酸反應），則該石灰石樣品中碳酸鈣的質量分數是多少？（寫出計算過程）

Answer 1

分析 （1）熟悉常見儀器名稱以及注意事項；
（2）制取干燥的氧氣不使用液體藥品且不使用排水法收集，選擇對應的藥品與裝置；
（3）裝置F適合塊狀固體和液體反應，裝置的優點為 控制反應的發生與停止；
（4）俯視讀數偏大，實際量取的體積偏小了，而這個體積是溶質對應的，所以導致所配制的稀鹽酸的質量分數將偏小．根據HCl的質量和對應到化學方程式求算碳酸鈣的質量，進而求算其質量分數．

解答 解：
（1）①是常用固定裝置，為鐵架臺，②是常用于反應中方便添加液體藥品的長頸漏斗．
（2）實驗室要制得干燥的O₂，在給定的選擇儀器和藥品中由于沒有給出干燥裝置，所以最好選用固體來制取氧氣，且不用排水法收集，而A圖沒有棉花團，所以應該是氯酸鉀在二氧化錳的催化下加熱生成氯化鉀和氧氣，選擇制取裝置是 AD，對應的化學方程式為 2KClO₃$\frac{\underline{MnO_2}}{△}$2KCl+3O₂↑．
（3）實驗室制取CO₂選擇F制取的優點為 控制反應的發生與停止，由于裝置F適合塊狀固體和液體反應，所以還可以用于 H₂ 氣體．
（4）現配制100g質量分數為7.3%的稀鹽酸，若量取濃鹽酸時俯視讀數，則由于量取的濃鹽酸實際偏小，導致HCl偏少，導致最終所配制的稀鹽酸的質量分數將偏小．
所含HCl的質量為100g×7.3%=7.3g．
設該石灰石樣品中碳酸鈣的質量為x
CaCO₃+2HCl═CaCl₂+H₂O+CO₂↑
100         73
x            7.3g
$\frac{100}{73}$=$\frac{x}{7.3g}$
x=10g
該石灰石樣品中碳酸鈣的質量分數為$\frac{10g}{20g}$×100%=50%
答：該石灰石樣品中碳酸鈣的質量分數為50%
故答案為：
（1）鐵架臺；長頸漏斗；
（2）AD；  2KClO₃$\frac{\underline{MnO_2}}{△}$2KCl+3O₂↑；
（3）控制反應的發生與停止； H₂；
（4）偏小；50%．

點評 根據化學方程式計算時，第一要正確書寫化學方程式，第二要使用正確的數據，第三計算過程要完整．