Question

请根据下列实验装置，完成相关问题。

①仪器的名称：a_____；仪器的用途：b_____。

②实验室用氯酸钾和二氧化锰混合加热制取氧气，反应的化学方程式是_____，选用的发生和收集装置是_____（填装置编号）。充分反应后，从剩余固体中分离出二氧化锰的实验操作顺序是_____（填编号）。

I. 过滤    II.  洗涤        III. 溶解    IV. 烘干

③用大理石与稀盐酸反应欲制取 0.1mol 二氧化碳气体（杂质不与稀盐酸反应），参加反应的碳酸钙的质量是_____g（通过化学方程式列式计算）

④充分反应后经测定③中溶液的 pH 为 3（注：氯化钙溶液呈中性），为了处理该溶液使其只得到 CaCl₂溶液，反应向溶液中加入过量_____（填写下列编号），充分反应后过滤。

I. Ca(NO₃)₂    II. CaCO₃    III. CaO    IV. Ca(OH)₂

Answer

铁架台 收集气体或进行某些反应的容器 2KClO32KCl+3O2↑ AD III、I、II、IV 10 II

【解析】

①仪器a的名称铁架台；仪器b为集气瓶，用途为：收集气体或进行某些反应的容器；

②实验室用氯酸钾和二氧化锰混合加热制取氧气，反应的化学方程式是2KClO32KCl+3O2↑，选用的发生装置为A，氧气密度比空气大，应选用向上排空气法收集氧气，选用装置D；二氧化锰不溶于水，氯酸钾、氯化钾能溶于水，从剩余固体中分离出二氧化锰的实验操作顺序是溶解、过滤、洗涤、烘干。

③碳酸钙与稀盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳，设大理石中碳酸钙的物质的量为x，

解得：x=0.1mol

故参加反应的碳酸钙的质量为：0.1mol×100g/mol =10g，

④除杂质题至少要满足两个条件：加入的试剂只能与杂质反应，不能与原物质反应；反应后不能引入新的杂质。充分反应后经测定③中溶液pH为3，已知氯化钙溶液呈中性，说明溶液中含有氯化钙和过量的稀盐酸。

I、向溶液中加入过量Ca(NO3)2，引入了新的杂质硝酸根离子，不符合题意；

II、碳酸钙与稀盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳，碳酸钙难溶于水，反应后过滤即可，符合题意；

III、氧化钙和稀盐酸反应生成氯化钙和水，和水反应生成氢氧化钙，因为氧化钙过量，所以反应引入了新的杂质氢氧化钙，不符合题意；

IV、向溶液中加入过量Ca(OH)2，引入了新的杂质，不符合题意。故选II。