三、实验与探究题（每空1分，共16分）

20．（8分）（2013•巴中）如图是化学实验室常见几种制取气体的装置．

（1）指出标注仪器的名称：①　长颈漏斗　．

（2）利用图中的　A　和　E　（填序号）组合可制取CO2气体，写出实验室制取该气体的化学方程式　CaCO3+2HCl=CaCl2+CO2↑+H2O　，检验该气体是否收集满的方法是　将燃着的木条放于集气瓶口，若木条熄灭则收集满了　．

（3）实验室常用无水醋酸钠末和碱石灰粉末混合，在加热的条件下制取甲烧气体，则发生装置应选用　B　（填序号）．若收集装置即可选用C，又可选用D，则甲烧气体一定具有的物理性质是　甲烷难溶于水　、　甲烷的密度比空气小且不与空气中成分发生反应　．

考点： 常用气体的发生装置和收集装置与选取方法；二氧化碳的实验室制法；二氧化碳的检验和验满；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： （1）据常用仪器回答；

（2）实验室制取二氧化碳用大理石和稀盐酸，属于固液常温型，二氧化碳的密度比空气大且能溶于水，据此选择发生和 收集装置，并据制取二氧化碳的反应原理书写方程式，利用燃着的木条放于集气瓶口观察是否 熄灭进行验满；

（3）实验室常用无水醋酸钠末和碱石灰粉末混合，在加热的条件下制取甲烧气体，属于固体加热型；排水法收集难溶于水的气体，向下排空气法收集密度比空气小且不与空气中成分发生反应的气体．

解答： 解：（1）该仪器是用来添加液体的长颈漏斗；

（2）实验室制取二氧化碳用大理石和稀盐酸，属于固液常温型，故选发生装置A，二氧化碳的密度比空气大且能溶于水，故用向上排空气法收集；大理石的主要成分碳酸钙和盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳，方程式是CaCO3+2HCl=CaCl2+CO2↑+H2O，利用燃着的木条放于集气瓶口观察是否 熄灭进行验满；

（3）实验室常用无水醋酸钠末和碱石灰粉末混合，在加热的条件下制取甲烧气体，属于固体加热型，故选发生装置B；甲烷能用排水法收集，说明甲烷难溶于水，能用向下排空气法收集，说明其密度比空气小且不与空气中成分发生反应；

故答案为：（1）长颈漏斗；

（2）A；E；CaCO3+2HCl=CaCl2+CO2↑+H2O；将燃着的木条放于集气瓶口，若木条熄灭则收集满了；

（3）B；甲烷难溶于水、甲烷的密度比空气小且不与空气中成分发生反应．

点评： 发生装置据反应物的状态和反应条件进行选择，有‘固体加热型’和‘固液常温型’两种，收集装置的选择通常考虑气体的密度和溶解性，并能根据具体情景分析解答相关问题．

21．（3分）（2013•巴中）一包白色粉末，可能由CaCO3、CaCl2、CuSO4、Na2CO3、KNO3中的一种或几种组成，某同学进行如下实验：

（1）取少量白色粉末，加入足量水中，充分搅拌后，无白色沉淀生成，得到无色透明液体．

（2）取（1）所得液体少许，加入AgNO3溶液，产生白色沉淀，再加入足量稀硝酸，沉淀不溶解．由此判断，该白色粉末中一定含有　氯化钙　，一定不含　硫酸铜、碳酸钠、碳酸钙　，可能含有　硝酸钾　．

考点： 物质的鉴别、推断；盐的化学性质．

专题： 混合物组成的推断题．

分析： 依据取少量白色粉末，加入足量水中，充分搅拌后，无白色沉淀生成，得到无色透明液体．则可以知道固体中不会存在不溶的固体和溶解后不会生成有色的溶液的固体，同时也不会有相互反应出现沉淀的物质共存，据此分析（1）的结论；根据含有氯离子的溶液能与硝酸银反应生成氯化银的不溶于硝酸的白色沉淀分析（2）；

解答： 解：（1）依据碳酸钙不溶于水，硫酸铜溶于水会得到蓝色溶液，碳酸钠和氯化钙反应会生成碳酸钙的白色沉淀，所以由取少量白色粉末，加入足量水中，充分搅拌后，无白色沉淀生成，得到无色透明液体，可知固体中一定不会存在碳酸钙、硫酸铜以及氯化钙和碳酸钠不能共存的结论；

（2）氯化钙与硝酸银反应会生成不溶于硝酸的白色氯化银沉淀，所以由取（1）所得液体少许，加入AgNO3溶液，产生白色沉淀，再加入足量稀硝酸，沉淀不溶解，说明固体中一定存在氯化钙，一定不会存在碳酸钠；

由以上分析可知固体知一定含有氯化钙，一定不含硫酸铜、碳酸钠、碳酸钙，而是否含有硝酸钾无法确定；

故答案为：氯化钙；硫酸铜、碳酸钠、碳酸钙；硝酸钾；

点评： 在解此类题时，首先分析题中的现象物质之间的关系，然后根据现象推出可以确定存在或不存在的物质，对于现象不能确定的只能再设计实验进行验证．

22．（5分）（2013•巴中）化学兴趣小组的同学设计了用一氧化碳气体还原氧气铁的实验装置，如图所示，回答下列问题：

（1）为了避免玻璃管a在加热时可能发生爆炸，加热前应　先通一氧化碳排尽玻璃管内空气　．

（2）a管中Fe2O3发生反应的化学方程式为　3CO+Fe2O32Fe+3CO2　．

（3）B装置除了吸收CO2气体外，还　可收集纯净的一氧化碳，防止一氧化碳逸出污染空气　．写出B装置中NaOH发生反应的化学方程式　CO2+2NaOH═Na2CO3+H2O　．

（4）若a管中氧化铁全部还原成铁，冷却后称量铁的质量比反应前氧化铁的质量减少了2.4g，则加入a管中的氧化铁的质量是　8　g．

考点： 一氧化碳还原氧化铁；常见气体的检验与除杂方法；书写化学方程式、文字表达式、电离方程式．

专题： 金属与金属材料．

分析： （1）根据一氧化碳具有可燃性，与空气混合，加热可能会发生爆炸进行分析；

（2）一氧化碳在高温下与氧化铁反应生成铁和二氧化碳，据此书写方程式；

（3）根据氢氧化钠的性质，装置C中的氢氧化钠溶液可以把尾气中的二氧化碳全部除去，同时把剩余的一氧化碳气体收集，以防止一氧化碳排出而污染空气，并据反应原理书写方程式；

（4）一氧化碳还原氧化铁反应后固体质量减少的质量即为氧化铁中氧元素的质量，利用氧化铁中铁与氧元素的质量关系，由氧元素的质量计算出生成铁的质量，并进而计算氧化铁的质量或通过氧化铁中氧元素的质量分数计算．

解答： 解：（1）一氧化碳具有可燃性，与空气混合，加热可能会发生爆炸，所以在加热前要先通一氧化碳排尽玻璃管内空气防止一氧化碳不纯发生爆炸；

（2）在高温条件下，一氧化碳与氧化铁反应生成铁和二氧化碳，反应的化学方程式为3CO+Fe2O32Fe+3CO2；

（3）装置C内盛有氢氧化钠溶液可以除去尾气中的二氧化碳，同时一氧化碳气体排出装置内的溶液而被收集，防止造成空气污染；二氧化碳与氢氧化钠溶液反应生成碳酸钠和水，方程式是：CO2+2NaOH═Na2CO3+H2O；

（4）氧化铁Fe2O3中Fe与O元素的质量比=（56×2）：（16×3）=7：3，因此，氧化铁中氧元素质量为2.4g时，铁元素的质量=2.4g×=5.6g，则氧化铁的质量为：2.4g+5.6g=8g；

故答案为：（1）先通一氧化碳排尽玻璃管内空气；

（2）3CO+Fe2O32Fe+3CO2；

（3）可收集纯净的一氧化碳，防止一氧化碳逸出污染空气；CO2+2NaOH═Na2CO3+H2O；

（4）8．

点评： 运用对一氧化碳还原氧化铁反应操作的理解，推断各装置的作用，并能进行简单的分析和计算，是解答类似问题的一般方法．

四、计算题（共6分）

23．（6分）（2013•巴中）某化工厂生产的纯碱中含有少量NaCl杂质，其产品包装袋上标有：碳酸钠≥96%．为了证实该产品中碳酸钠的含量，某同学取12g该样品放入烧杯中，称得烧杯和样品总质量为132.0g再把100g稀盐酸平均分成4次加入烧杯中，每次充分反应后烧杯和剩余物总质量如下：（每次反应产生的CO2气体都全部从烧杯中逸出）

请你根据表中数据分析：①第1次充分反应后产生的CO2气体质量是　1.8　g

②该产品中碳酸钠的质量分数是多少？该产品是否合格？（计算后回答，计算结果精确到0.1%）

考点： 根据化学反应方程式的计算．

专题： 综合计算（图像型、表格型、情景型计算题）．

分析： ①分析表中数据可知，每加入25g稀盐酸完全反应，产生气体二氧化碳的质量为132g+25﹣155.2g=1.8g；

②第四次加入25g稀盐酸放出二氧化碳的质量202.6g+25g﹣227.6g=0，可判断样品中碳酸钠已完全反应，根据完全反应放出二氧化碳的质量计算样品中碳酸钠的质量，并由此判断该产品中碳酸钠的质量分数是否合格．

解答： 解：①根据表中数据可得，第一次加入稀盐酸充分反应后，产生气体二氧化碳的质量为132g+25﹣155.2g=1.8g；

②样品完全反应时，产生CO2的质量为=132g+100g﹣227.6g=4.4g

设生成4.4gCO2，需碳酸钠的质量为x

Na2CO3+2HCl═2NaCl+H2O+CO2↑

106 44

x 4.4g

x=10.6g

该产品中碳酸钠的质量分数=×100%=88.3%

∵96%＞88.3%

∴该产品中Na2CO3的质量分数不合格

答：①第一次加入稀盐酸充分反应后，生成二氧化碳的质量1.8g；②该产品中碳酸钠的质量分数是88.3%，该产品中碳酸钠的质量分数不合格．

点评： 根据每次加入稀盐酸充分反应前后物质的总质量可得到充分反应所产生二氧化碳的质量，由此质量对反应进行情况做出判断，此为解答本题的基本思路．

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