Question

【题目】实验是实现科学探究的重要途径。请回答以下有关化学实验的问题：

（1）仪器X的名称是 。

（2）过氧化钠(Na2O2)是一种淡黄色粉末，在通常情况下能分别与CO2、H2O、HCl发生反应，生成O2。为了验证CO2跟Na2O2反应生成的气体是O2，某化学兴趣小组同学设计了图中所示装置。

①用A装置制得的CO2中常混有H2O和HCl气体，设计B、C装置的目的是净化CO2气体。其中B装置的作用可用化学方程式表示为 ．C装置瓶内的液体是 。

②E装置中氢氧化钠溶液的作用是吸收没有反应的CO2，发生反应的化学方程式为 ．

③如何验证CO2和Na2O2反应严生的气体是O2?

（3）硫酸铜常用作农业杀虫剂，如图是利用含铁废铜料生产硫酸铜的工艺。

反应③的化学方程式为 ；

途径Ⅱ中，Cu+2H2SO4（浓）CuSO2+SO2↑+2H2O．

从环保和经济的角度分析，对比途径I、Ⅱ，途径I的优点是 （写一条）。

（4）某化学兴趣小组为测定石灰石样品中碳酸钙的质量分数，进行了如下实验探究：取5g石灰石样品放入烧杯中，加入稀盐酸至不再产生气泡为止（杂质不溶于水，也不与稀盐酸反应），放出二氧化碳气体质量与加入稀盐酸的质量关系如图所示。计算：该石灰石样品中碳酸钙的质量分数。

Answer 1

【答案】（1）铁架台 （2）④NaHCO3+HCl=NaCl+H2O+CO2↑ 浓硫酸

②2NaOH+CO2=Na2CO3+H2O

③将带火星的木条靠近E装置中导气管的出口处，若木条复燃，则证明该气体是氧气。

（3）CuO+ H2SO4=CuSO4+H2O 生成等质量硫酸铜消耗的硫酸少(或无污染性气体产生等)

【解析】

试题分析：（2）①盐酸具有挥发性，会挥发出氯化氢气体，氯化氢溶于水形成盐酸碳酸氢钠溶液能与盐酸反应生成氯化钠、水和二氧化碳：NaHCO3+HCl=NaCl+H2O+CO2↑；由于水能与过氧化钠反应，故要将水除去，故C中的是浓硫酸，作用是起干燥作用；

②氢氧化钠与二氧化碳反应生成的碳酸钠和水：2NaOH+CO2=Na2CO3+H2O；

③氧气能使带火星的小木条复燃，故可将带火星的木条靠近E装置中导气管的出口处，若木条复燃，则证明该气体是氧气；

（3）废铜料中含有铁，要制的硫酸铜，要把铁除去，故X是稀硫酸，那么混合物中的是铜和硫酸亚铁，可通过过滤的方法除去硫酸亚铁得到铜；铜与氧气再加热的条件下反应生成氧化铜，氧化铜与硫酸反应生成硫酸铜和水；途径I与途径Ⅱ相比不会产生二氧化硫，不会污染空气；

（4）利用化学方程式，根据反应的质量比即可计算出碳酸钙的质量。

解：设样品中碳酸钙的质量为x。

CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑

100 44

x 1. 76g

x=4g

CaCO3%=×100%=80%

答：该石灰石样品中碳酸钙的质量分数为80%。