Question

16．化學(xué)實(shí)驗(yàn)是進(jìn)行科學(xué)探究的重要方式．
（1）下列實(shí)驗(yàn)儀器中不能用于加熱的是b（填字母代號(hào)）．
a．燒杯    b．量筒    c．試管    d．蒸發(fā)皿
（2）某化學(xué)小組選用以下裝置和藥品進(jìn)行探究實(shí)驗(yàn)．

①A中反應(yīng)的化學(xué)方程式為CaCO₃+2HCl═CaCl₂+CO₂↑+H₂O．
②若將A、B連接，A中產(chǎn)生的氣體并不能使B中的溶液變渾濁，這是因?yàn)闈恹}酸易揮發(fā)，使CO₂中混有HC1，不能生成CaCO₃沉淀．
③若要制取一瓶較為純凈、干燥的CO₂，所選用裝置的導(dǎo)管接口從左到右的正確連接順序?yàn)椋篴接g、f接e、d接h．
（3）為探究工業(yè)廢水的綜合利用，某化學(xué)小組在實(shí)驗(yàn)室中完成了以下實(shí)驗(yàn)．

①X為鋅；乙與硝酸鋇反應(yīng)的化學(xué)方程式為ZnSO₄+Ba（NO₃）₂=BaSO₄↓+Zn（NO₃）₂．
②操作I和操作Ⅱ中都要用到一種玻璃儀器．該儀器在操作Ⅱ中的作用是蒸發(fā)時(shí)用玻璃棒不斷攪拌，防止因局部溫度過高造成液滴飛濺．
③如何確定向溶液乙中加入硝酸鋇溶液是否過量，你選用的試劑是H₂SO₄．
（4）實(shí)驗(yàn)結(jié)束后，稱得回收到的硝酸鋅的質(zhì)量比理論值小，可能的原因有蒸發(fā)時(shí)由液體濺出（寫一條即可）．
（5）某工廠變廢為寶，探究用廢硫酸等來制取所需產(chǎn)品．現(xiàn)有廢硫酸4.9t（H₂SO₄的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為20%），與足量廢鐵屑反應(yīng)來制取硫酸亞鐵，同時(shí)將生成的全部氫氣通入足量氧化銅中并加熱（H₂+CuO$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Cu+H₂O），請(qǐng)計(jì)算理論上最多可生產(chǎn)銅的質(zhì)量．

Answer 1

分析 （1）熟悉常見儀器的用途及注意事項(xiàng)；
（2）根據(jù)反應(yīng)原理、濃鹽酸的性質(zhì)以及實(shí)驗(yàn)要求來分析解答；
（3）根據(jù)流程圖中體現(xiàn)的信息以及實(shí)驗(yàn)要求來分析解答；
（4）根據(jù)實(shí)驗(yàn)操作進(jìn)行分析．
（5）根據(jù)化學(xué)方程式進(jìn)行相關(guān)計(jì)算．

解答 解：（1）燒杯在加熱時(shí)需要墊上石棉網(wǎng)，試管和蒸發(fā)皿可直接加熱，量筒不能加熱；
（2）①石灰石中的碳酸鈣與鹽酸反應(yīng)生成氯化鈣、水和二氧化碳；
②濃鹽酸具有揮發(fā)性，導(dǎo)致制取的二氧化碳中混有氯化氫氣體，氯化氫能與氫氧化鈣反應(yīng)；
③先用碳酸氫鈉溶液除去二氧化碳中混有的氯化氫氣體，再用濃硫酸除去二氧化碳的水蒸氣，最后用向上排空氣法來收集，注意氣體的長(zhǎng)進(jìn)短出；
（3）由流程圖分析，加入的X是過量的鋅，過濾后，固體物質(zhì)是鋅和銀的混合物，加入稀硫酸將其分離，溶液乙就是硫酸鋅溶液；硫酸鋅與硝酸鋇反應(yīng)生成硫酸鋇白色沉淀和硝酸鋅；操作Ⅱ是從溶液中獲取晶體，是蒸發(fā)結(jié)晶，玻璃棒在此過程中的作用是攪拌散熱；證明硝酸鋇過量可以用硫酸，應(yīng)為硝酸鋇與硫酸反應(yīng)生成硫酸鋇沉淀，如果過量會(huì)有白色沉淀生成．
（4）蒸發(fā)時(shí)由液體濺出等都會(huì)使回收的硝酸鋅質(zhì)量減少．
（5）根據(jù)兩個(gè)方程式：Fe+H₂SO₄═FeSO₄+H₂↑ 和H₂+CuO$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Cu+H₂O分析出：硫酸、氫氣與銅之間的質(zhì)量關(guān)系，然后利用硫酸的質(zhì)量來計(jì)算出銅的質(zhì)量即可．
設(shè)理論上最多可生產(chǎn)銅的質(zhì)量為x．
因?yàn)椋篎e+H₂SO₄═FeSO₄+H₂↑和H₂+CuO$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Cu+H₂O
可得關(guān)系式：H₂SO₄～H₂～Cu                             
           98        64
       4.9 t×20%    x
$\frac{98}{4.9t×20%}=\frac{64}{x}$
x=0.64t
故答案為：
（1）b；
（2）①CaCO₃+2HCl═CaCl₂+CO₂↑+H₂O；②濃鹽酸易揮發(fā)，使CO₂中混有HC1，不能生成CaCO₃沉淀；③g；f； e；d； h；
（3）①鋅（或Zn）； ZnSO₄+Ba（NO₃）₂=BaSO₄↓+Zn（NO₃）₂；
②蒸發(fā)時(shí)用玻璃棒不斷攪拌，防止因局部溫度過高造成液滴飛濺；
③H₂SO₄；
（4）蒸發(fā)時(shí)由液體濺出（合理即可）；
（5）0.64t．

點(diǎn)評(píng) 本題綜合性較強(qiáng)，既考查了儀器使用的注意事項(xiàng)、實(shí)驗(yàn)室制取二氧化碳的過程，又考查了廢液的處理、根據(jù)化學(xué)方程式的計(jì)算，難度適中．