Question

11．根據下列裝置圖回答問題．

①寫出儀器名稱：Ⅰ．酒精燈Ⅱ．長頸漏斗．
②實驗室用氯酸鉀和二氧化錳制取并收集干燥氧氣的裝置組合是（填裝置字母）A、D，反應的化學方程式為2KClO₃$\frac{\underline{MnO_2}}{△}$2KCl+3O₂↑，若通過排水法測定反應產生氧氣的體積，各裝置的連接順序是：產生的O₂→b→a→c（填導管字母）．
③加熱氯酸鉀和二氧化錳的混合固體，反應過程如圖2所示，
簡述0～t₁固體質量不變的原因：溫度沒有達到氯酸鉀的分解溫度（合理給分）
t₁～t₂的過程中氯元素的質量分數變大  （填“變
大”、“變小”或“不變”）．
④若實驗室制取二氧化碳需要隨時控制反應的發生和停止，應選擇的發生裝置是C．現實驗室用含10g碳酸鈣的大理石和足量的稀鹽酸反應，可制得二氧化碳0.1 mol（根據化學方程式計算）．

Answer 1

分析 酒精燈是常用的加熱儀器，長頸漏斗方便加液體藥品；制取裝置包括加熱和不需加熱兩種，如果用雙氧水和二氧化錳制氧氣就不需要加熱，如果用高錳酸鉀或氯酸鉀制氧氣就需要加熱．氧氣的密度比空氣的密度大，不易溶于水，因此能用向上排空氣法和排水法收集，向上排空氣法收集的氧氣比較干燥．實驗室制取CO₂，是在常溫下，用大理石或石灰石和稀鹽酸制取的，碳酸鈣和鹽酸互相交換成分生成氯化鈣和水和二氧化碳，因此不需要加熱．二氧化碳能溶于水，密度比空氣的密度大，因此只能用向上排空氣法收集．圖2所示，0～t₁固體質量不變的原因：溫度沒有達到氯酸鉀的分解溫度；t₁～t₂的過程中氯元素的質量分數變大，因為有氧氣生成，固體的總質量減小；有關化學方程式的計算要準確．

解答 解：①酒精燈是常用的加熱儀器，長頸漏斗方便加液體藥品，故答案為：酒精燈；長頸漏斗；
②如果用氯酸鉀制氧氣就需要加熱，氯酸鉀在二氧化錳做催化劑和加熱的條件下生成氯化鉀和氧氣，配平即可；氧氣的密度比空氣的密度大，不易溶于水，因此能用向上排空氣法和排水法收集，向上排空氣法收集的氧氣比較干燥；若通過排水法測定反應產生氧氣的體積，各裝置的連接順序是：產生的O₂→b→a→c；故答案為：A、D；2KClO₃$\frac{\underline{MnO_2}}{△}$2KCl+3O₂↑；b→a→c；
③圖2所示，0～t₁固體質量不變的原因：溫度沒有達到氯酸鉀的分解溫度；t₁～t₂的過程中氯元素的質量分數變大，因為有氧氣生成，固體的總質量減小；故答案為：溫度沒有達到氯酸鉀的分解溫度（合理給分）；變大；
④若實驗室制取二氧化碳需要隨時控制反應的發生和停止，應選擇的發生裝置是C，10g碳酸鈣的物質的量=$\frac{10g}{100g/mol}$=0.1mol；
設可制得二氧化碳的物質的量為x，
CaCO₃+2HCl=CaCl₂+CO₂↑+H₂O          
     1                          1
0.1mol                      x
    $\frac{1}{1}=\frac{0.1mol}{x}$                
x=0.1 mol                 
答：可制得二氧化碳0.1mol；
故答案為：C；0.1mol；

點評 本考點主要考查了儀器的名稱、氣體的制取裝置和收集裝置的選擇，同時也考查了化學方程式的書寫和有關化學方程式的計算等，綜合性比較強．氣體的制取裝置的選擇與反應物的狀態和反應的條件有關；氣體的收集裝置的選擇與氣體的密度和溶解性有關．本考點是中考的重要考點之一，主要出現在實驗題中．