Question

CaCO₃广泛存在于自然界，是一种重要的化工原料。大理石主要成分为CaCO₃，另外有少量的含硫化合物（如FeS），实验室用大理石和稀盐酸反应制备CO₂气体时，常混有少量H₂S气体。下列装置可用于CO₂气体的提纯和干燥。

完成下列填空：

（1）仪器C的名称是_____________。

（2）用浓盐酸配制1︰1（体积比）的稀盐酸（约6 mol·L^-1），应选用的仪器有_________。

a．烧杯       b．玻璃棒      c．量筒      d．容量瓶

（3）上述装置中，若试剂A为可以是CuSO₄溶液或酸性KMnO₄溶液，则它们的作用是___________。

（4）用这个实验得到的气体测定CO₂的相对分子质量，如果上述装置中C物质失效，测定结果_______（填“偏高”、“偏低”或“不受影响”）。

（5）若利用上述装置准确测量CaCO₃的质量分数，下列选项正确的是__________。

A．装置中通入含杂质的CO₂气体后，继续通过量的空气，把装置中残余的CO₂气体排出

B．装置A、B间增加一个装有浓硫酸的洗气装置

C．将装置B中NaHCO₃溶液换成NaOH浓溶液

D．通入气体前后B装置的质量为m₁、m₂，则CaCO₃的质量分数为100(m₂-m₁)/44

（6）一次性泡沫所料饭盒中石蜡（相对分子质量较大的烷烃）和CaCO₃在食物中的溶出量是评价饭盒质量的指标之一，测定溶出量的主要实验步骤设计如下：

剪碎、称重→浸泡溶解→过滤→残渣烘干→冷却、称重→恒重

若实验室提供下列试剂：a．氯化钠溶液    b．稀醋酸    c．稀硫酸    d．正已烷

①在上述实验过程中，为了获得石蜡和CaCO₃的最大溶出量，且先后逐一溶出，应先用_______（试剂代码）溶出__________；然后再用________（试剂代码）溶出__________。

②上述测定实验中，连续_____________________（操作），若____________________，则说明样品已经恒重。

Answer

干燥管 a、b、c 除去H2S气体 偏低 BC d 石蜡 b CaCO3 烘干、冷却、称量 前后两次称量质量相等

【解析】（1）由装置图可得，仪器C是干燥管。

（2）配制一定体积比的溶液时，应选用烧杯、玻璃棒和量筒，故选ABC。

（3）若试剂A为可以是CuSO4溶液或酸性KMnO4溶液，根据除杂的要求，除去H2S可选用CuSO4溶液或酸性KMnO4溶液。

（4）C物质用于干燥制得的CO2，其失效时，二氧化碳气体中会含有水蒸气，造成测定结果偏低。

（5）A项，装置中原来有空气，通过CO2气体后排出的体积正好等于CO2气体体积，若把装置中残余的CO2气体排出，则会导致测得CO2气体体积偏大，故A错误；B项，装置A、B间增加一个装有浓硫酸的洗气装置，以保证能够除尽H2S气体，B正确；C项，将装置B中NaHCO3溶液换成NaOH浓溶液，避免除去HCl时产生CO2，使测量结果更准确，C正确；D项，装置B不吸收CO2，通入气体前后B装置的质量差不是CO2的质量，不能用该数据计算CaCO3的质量分数，D错误。

（6）①因硫酸钙微溶，故不能用硫酸溶解CaCO3，由于醋酸中的乙酸也是有机物，为防止石蜡损失，一般先用d．正已烷溶出石蜡再用b．稀醋酸溶出CaCO3；②上述测定实验中，连续烘干、冷却、称量，若前后两次称量质量相等，则说明样品已经恒重。

点睛：本题考查了溶液的配制、气体的除杂、实验设计和评价、蒸发等化学实验知识，综合性较强，对分析问题能力要求较高，尤其是对实验方案的评价，要注意从实验的可行性和效果两个方面入手思考。