Question

结合以下实验室制取气体的常用装置回答问题：
实验 I  如图1，用稀盐酸和大理石样品（杂质不和酸反应）制取CO₂：
（1）实验室制得的CO₂中常含有HCL和水蒸气，为了得到纯净、干燥的CO₂，可选用装置F和G进行除杂，则装置中导管气流的流向是：（

 

　）→（

 

　）→（

 

　）→（

 

　）
（2）检查A装置气密性的方法是：

 

．
（3）装置G除杂的原理是

 

（用化学方程式表示）
实验Ⅱ
 如图2，测定a g大理石样品中CaCO₃的质量分数
实验步骤：①连接好装置，检查气密性．②打开弹簧夹C，在A处缓缓通入一段时间空气．③称量F的质量为bg． ④关闭弹簧夹C，慢慢滴加稀硫酸至过量，直至D中，无气泡冒出．⑤打开弹簧夹C，再次缓缓通一段时间空气．⑥再次称量F的质量为cg．⑦计算：样品中CaCO₃的质量分数=

 

（列出计算式）
（1）步骤⑤的目的

 

．
（2）B装置的作用是

 

；G装置的作用是

 

．
（3）若没有E装置，则测定的CaCO₃的质量分数会

 

（“偏大”、“偏小”或“不偏”）
（4）甲同学认为实验方案中不应选稀硫酸，理由是

 

；
（5）乙同学建议把上述装置中稀硫酸改为稀盐酸，你认为是否可行？说明理由．

 

．

Answer 1

考点：二氧化碳的实验室制法,检查装置的气密性,常见气体的检验与除杂方法,气体的净化（除杂）,书写化学方程式、文字表达式、电离方程式

专题：常见气体的实验室制法、检验、干燥与净化

分析：根据二氧化碳的实验室制法进行分析解答，发生装置的选择与反应物的状态和反应的条件有关，收集方法与气体的溶解性和密度有关，根据碳酸钙能与盐酸反应生成二氧化碳气体，质量减小来确定碳酸钙的质量，进而确定碳酸钙的质量分数，硫酸与碳酸钙反应生成的硫酸钙是微溶于水的物质，据此解答．

解答：解：（1）实验室制得的CO₂中常含有HCL和水蒸气，为了得到纯净、干燥的CO₂，可选用装置F和G进行除杂，要先将气体通过碳酸氢钠溶液除去氯化氢，再通过浓硫酸除去水，需要从长导管进入，短导管气体逸出，则装置中导管气流的流向是：c→d→a→b，故填：c，d，a，b；
（2）检查A装置气密性的方法是：将导管用弹簧夹夹住，通过长颈漏斗向锥形瓶内加水，知道漏斗末端浸没在液面以下，继续加水，使漏斗颈内形成一段水柱，过一段时间，水柱不下降，则气密性良好，故填：将导管用弹簧夹夹住，通过长颈漏斗向锥形瓶内加水，知道漏斗末端浸没在液面以下，继续加水，使漏斗颈内形成一段水柱，过一段时间，水柱不下降，则气密性良好．
（3）装置G除杂的原理是碳酸氢钠能与盐酸反应生成氯化钠、水和二氧化碳，故填：NaHCO₃+HCl=NaCl+H₂O+CO₂↑；
实验Ⅱ
 ⑦根据实验数据可以看出，生成二氧化碳的质量为cg-bg，设碳酸钙的质量为x，则有
CaCO₃+2HCl═CaCl₂+H₂O+CO₂↑
100                               44
x                       cg-bg

100

44

=

x

cg-bg

 x=

100(cg-bg)

44

计算：样品中CaCO₃的质量分数=

100(cg-bg)

44ag

×100%，故填：

100(cg-bg)

44ag

×100%；
（1）打开弹簧夹C，再次缓缓通一段时间空气是为了将生成的二氧化碳全部赶入F中，故填：使生成的二氧化碳全部被吸收．
（2）B装置的作用是除去空气中的二氧化碳，防止对实验造成干扰；G装置的作用是防止空气中的水蒸气和二氧化碳进入F装置，故填：除去空气中的二氧化碳，防止空气中的水蒸气和二氧化碳进入F装置．
（3）若没有E装置，则水除不去，测定的CaCO₃的质量分数会偏大，故填：偏大；
（4）甲同学认为实验方案中不应选稀硫酸，是因为稀硫酸与碳酸钙反应生成的硫酸钙是微溶于水的物质，覆盖在大理石的表面，阻止反应的进行，故填：稀硫酸与碳酸钙反应生成的硫酸钙是微溶于水的物质，覆盖在大理石的表面，阻止反应的进行；
（5）乙同学建议把上述装置中稀硫酸改为稀盐酸，因为盐酸是氯化氢的水溶液，会使生成的二氧化碳中混有氯化氢，导致测定的结果不准确，故填：不行，换成稀盐酸会使生成的二氧化碳中混有氯化氢导致测定的结果不准确．

点评：本题考查的是二氧化碳的实验室制取以及碳酸钙含量的测定，完成此题，可以依据已有的知识结合题干提供的信息进行．