三、实验与探究题（共2小题，满分12分）

13．（7分）（2013•鞍山）根据下列实验装置图填空：

（1）写出如图所示装置中标有序号的仪器名称：①　试管　②　集气瓶　．

（2）实验室中用过氧化氢溶液与二氧化锰混合制取氧气，发生反应的化学方程式为：　2H2O22H2O+O2↑　；制取气体时，组装好仪器后，应先　检查装置气密性　，再添加药品；使用　E　（选填装置序号）所示的方法收集到的氧气比较纯净．

（3）试验室制取二氧化碳气体的装置组合是　BD　（填序号），反应的化学方程式为　CaCO3+2HCl═CaCl2+H2O+CO2↑　．

考点： 常用气体的发生装置和收集装置与选取方法．

专题： 常见气体的实验室制法、检验、干燥与净化．

分析： （1）熟练掌握常见的化学仪器名称和用途；

（2）用过氧化氢溶液与二氧化锰混合制取氧气，其中二氧化锰作为催化剂，产生水和氧气，写出反应的方程式；根据实验的步骤分析：先检查装置的气密性，再添加药品；用排水法收集的气体较纯净；

（3）制取二氧化碳的药品是石灰石和稀盐酸，属于固体和液体在常温下反应的发生装置；根据二氧化碳易溶于水，密度比空气大，选择收集方法；根据主要成分碳酸钙与盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳，写出反应的方程式．

解答： 解：（1）①是试管；②是集气瓶；

（2）用过氧化氢溶液与二氧化锰混合制取氧气，其中二氧化锰作为催化剂，产生水和氧气，反应的方程式为：2H2O22H2O+O2↑；

根据实验的步骤，在加药品前需要检查装置的气密性，否则装置漏气而收集不到气体；氧气不易溶于水且密度大于空气，所以既可以用排水法收集，也可以用向上排空气法收集；但排水法收集的气体较纯；

（3）制取二氧化碳的药品是大理石（或石灰石）和稀盐酸，属于固体和液体在常温下的反应，因此应选用的发生装置是B；因为二氧化碳易溶于水，密度比空气大，故采用向上排空气法收集；实验室通常用稀盐酸与大理石（或石灰石）反应制取二氧化碳，碳酸钙与盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳，反应的方程式：CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑；

故答案为：（1）①试管； ②集气瓶 （2）2H2O22H2O+O2↑

检查装置气密性； E．

（3）B D； CaCO3+2HCl═CaCl2+H2O+CO2↑．

点评： 本题考查了常见气体的制取装置、收集方法等的选择及反应原理的书写，难度不大，关键是明确发生装置、收集方法选择的依据．

14．（5分）（2013•鞍山）在化学实验室，小刚和小强意外发现实验桌上有一瓶敞口放置的氢氧化钠固体，他们对这瓶氢氧化钠固体是否变质进行了如下实验探究：

【提出问题】这瓶氢氧化钠固体是否变质？

氢氧化钠露置在空气中会发生变质．变质的原因是　2NaOH+CO2═Na2CO3+H2O　（用化学方程式表示）．

【实验探究】为检验这瓶氢氧化钠固体是否变质，小刚和小强设计了如下实验方案：

小刚：取少量样品加适量蒸馏水配成溶液后，滴入几滴酚酞溶液，若观察到溶液变红色，证明该瓶氢氧化钠固体没有变质．

小强：取少量样品加适量蒸馏水配成溶液后，滴入适量澄清石灰水，若观察到有白色沉淀生成，证明该瓶氢氧化钠固体已经变质．

你认为上述实验方案错误的是　小刚　．理由是　碳酸钠溶液显碱性，也能使酚酞溶液变红　．

请你设计另外一个方案，证明该瓶氢氧化钠固体已经变质，并完成以下实验报告：

【交流反思】在实验室里氢氧化钠需要密封保存．药品密封保存的原因很多，请你写出浓硫酸需要密封保存的原因　吸水性　．

考点： 药品是否变质的探究；碱的化学性质；盐的化学性质．

专题： 科学探究．

分析： 【提出问题】固体氢氧化钠在空气中吸收水分易潮解，且氢氧化钠在空气中能吸收空气中的二氧化碳变质，从而写出氢氧化钠变质的化学方程式；

【实验探究】根据所学知识可以知道，若氢氧化钠变质则会生成碳酸钠，碳酸钠溶液显碱性，也就是说我们可以根据判断是不是含有碳酸钠来检验氢氧化钠是否变质，所以本题名义上是验证氢氧化钠是否变质，实际上就是碳酸盐的检验，故可以根据这方面的知识来解答该题；

【交流反思】根据浓硫酸具有吸水性的物理性质进行解答．

解答： 解：【提出问题】氢氧化钠和空气中的二氧化碳反应生成碳酸钠和水而变质，最终生成碳酸钠，反应的化学方程式是2NaOH+CO2═Na2CO3+H2O，故答案为：2NaOH+CO2═Na2CO3+H2O；

【实验探究】根据所学知识可以知道，若氢氧化钠变质则会生成碳酸钠，碳酸钠溶液显碱性，也能使酚酞溶液变红，因此小刚同学的实验方案错误；小强同学取少量样品加适量蒸馏水配成溶液后，滴入适量澄清石灰水，若观察到有白色沉淀生成，说明溶液中有碳酸钠，从而证明该瓶氢氧化钠固体已经变质，因此小强同学实验方案正确．若另外一个方案，证明该瓶氢氧化钠固体已经变质，可向取少量样品加适量蒸馏水配成溶液中，滴加适量稀盐酸，通过观察是否有气泡生成来判断是否变质．故答案为：小刚；碳酸钠溶液显碱性，也能使酚酞溶液变红；

实验步骤 实验现象及结论

取少量样品加适量蒸馏水配成溶液后，

滴加适量稀盐酸 有气泡生成，证明该氢氧化钠已变质

【交流反思】浓硫酸具有吸水性，因此浓硫酸需要密封保存，故答案为：吸水性

点评： 本题中要知道氢氧化钠变质的原因，要熟练掌握实验室中检验碳酸盐的方法，检验氢氧化钠与碳酸钠的混合物时，可先把碳酸钠变成沉淀并且不生成影响氢氧化钠检验的碱性物质，然后使用酚酞检验氢氧化钠．

四、解答题（共1小题，满分5分）

15．（5分）（2013•鞍山）某工厂利用废硫酸和废铁屑起反应来制取硫酸亚铁．现有废硫酸9.8t（H2SO4的质量分数为10%）与足量的铁屑起反应，理论上可生产FeSO4的质量是多少？

考点： 根据化学反应方程式的计算．

分析： 根据化学方程式找出铁和硫酸的质量比，硫酸的质量可计算出生成硫酸亚铁的质量．

解答： 解：消耗硫酸的质量为：9.8t×10%=0.98t，设0.98t硫酸与铁反应生成硫酸亚铁的质量为X．

Fe+H2SO4═FeSO4+H2↑

98 152

0.98t X

根据：解得X=1.52t．

答：理论上可生产FeSO4的质量是1.52t．

故答案为：1.52t

点评： 本题考查有关化学方程式的计算，难度较小，关键是对于相对分子质量的计算．

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