Question

CaCO₃廣泛存在于自然界，是一種重要的化工原料。某種大理石除主要成分為CaCO₃外，還有少量的硫化物。小平和小明同學(xué)用這種大理石和稀鹽酸反應(yīng)，分別開(kāi)展以下探究，請(qǐng)你參與探究并回答相關(guān)問(wèn)題。
【查閱資料】資料一:在常溫下，測(cè)得濃度均為a%的下列六種溶液的pH大小情況:

表中pH大小情況揭示出復(fù)分解反應(yīng)的一條規(guī)律，即較強(qiáng)酸發(fā)生類(lèi)似反應(yīng)可以生成較弱酸。下列反應(yīng)均能發(fā)生，其中不符合該規(guī)律的是         (填字母)

資料二：CuS是黑褐色無(wú)定形粉末或粒狀物，不溶于濃鹽酸，不溶于水和硫化鈉溶液。
【實(shí)驗(yàn)探究】小平同學(xué)為了得到純凈的二氧化碳，設(shè)計(jì)了如下裝置，請(qǐng)你分析:


圖2
【制取CO₂】利用圖1、與圖2干燥裝置制得純凈干燥的CO₂。
（1）儀器a的名稱(chēng)是           ，儀器b的名稱(chēng)是           。
裝置甲中主要反應(yīng)的化學(xué)方程式為                               。
（2）裝置丙盛有足量的飽和NaHCO₃溶液，目的是除去                  。
裝置丙中主要反應(yīng)的化學(xué)方程式為                               。
裝置乙中盛有的物質(zhì)是            溶液�，F(xiàn)象：                。
（3）利用圖2干燥裝置干燥氣體，常見(jiàn)干燥劑有①濃硫酸②無(wú)水氯化鈣③堿石灰④生石灰，若選用A裝置，則A裝置中放入藥品       (選擇序號(hào))；
若選用B裝置，則B裝置中放入藥品       (選擇序號(hào))。
（4）小明同學(xué)為了計(jì)算這種大理石中含碳酸鈣質(zhì)量分?jǐn)?shù)，進(jìn)行了如下定量實(shí)驗(yàn):

小明同學(xué)通過(guò)分析計(jì)算，得出結(jié)論：該實(shí)驗(yàn)中生成的二氧化碳的質(zhì)量是4.4g。大理石樣品純度為83.3%。請(qǐng)你評(píng)價(jià)他的結(jié)論是否正確   __，并簡(jiǎn)述理由____               _____。

Answer 1

【查閱資料】     D；
【制取CO₂】
(1)   錐形瓶    ； 分液漏斗；  CaCO₃+2HCl=CaCl₂+ H₂O+CO₂↑；
(2)     HCl    ；          NaHCO₃+HCl="NaCl+" H₂O+CO₂；  CuSO₄； 出現(xiàn)黑褐色沉淀；
(3)     ① ； ②  
(4) 錯(cuò)誤    逸出的4.4g氣體是CO₂和H₂S等混合物，大理石樣品純度小于83.3%。

解析試題分析：資料一：根據(jù)題給的信息可知，復(fù)分解反應(yīng)的規(guī)律是：較強(qiáng)酸發(fā)生反應(yīng)可以生成較弱酸，而D反應(yīng)中的H₂S的酸性比硫酸的酸性弱，是弱酸制取了強(qiáng)酸，不符合此規(guī)律，錯(cuò)誤。故選D
資料二：（1）根據(jù)實(shí)驗(yàn)室常用儀器回答，圖中儀器a是錐形瓶，儀器b是分液漏斗，由于實(shí)驗(yàn)室常用石灰石（碳酸鈣）和稀鹽酸反應(yīng)來(lái)制取二氧化碳，且同時(shí)還生成氯化鈣和水，故裝置甲中的主要反應(yīng)的化學(xué)方程式為CaCO₃+2HCl=CaCl₂+ H₂O+CO₂↑。
（2）由于鹽酸具有揮發(fā)性，故生成的二氧化碳中會(huì)混有氯化氫氣體，而飽和的NaHCO₃溶液能與氯化氫氣體反應(yīng)，生成氯化鈉、水和二氧化碳，故裝置丙中的反應(yīng)的化學(xué)方程式為NaHCO₃+HCl=NaCl+H₂O+CO₂↑；而飽和的NaHCO₃溶液不與二氧化碳反應(yīng)，故能除去二氧化碳中會(huì)混有的氯化氫氣體；
根據(jù)題意，“大理石除主要成分為CaCO₃外，還有少量的硫化物”，而硫化物能與鹽酸反應(yīng)，生成硫化氫氣體，故生成的二氧化碳?xì)怏w中還混有硫化氫氣體，結(jié)合題給的信息，要除去硫化氫氣體，則裝置乙中應(yīng)盛有的物質(zhì)為硫酸銅溶液，因?yàn)槎�者能反�?yīng)生成硫酸和硫化銅，且由于硫化銅是不溶于濃鹽酸，不溶于水和硫化鈉溶液的黑褐色沉淀，故可見(jiàn)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是有黑褐色沉淀出現(xiàn)。
（3）根據(jù)干燥劑的性質(zhì)，結(jié)合干燥裝置分析，若選用A裝置，由于A裝置中盛放的是液體，因此應(yīng)盛放濃硫酸，故選①；若選用B裝置，由于B裝置中盛放的是固體，而題給的③堿石灰和④生石灰又都能與二氧化碳反應(yīng)，故B中應(yīng)盛放的是無(wú)水氯化鈣，故選②。
（4）根據(jù)上面的分析，大理石中含有硫化物，而硫化物能與鹽酸反應(yīng)生成硫化氫氣體，故用該方法獲取的生成的氣體二氧化碳的質(zhì)量，要比實(shí)際的大，則會(huì)使計(jì)算出的碳酸鈣的質(zhì)量偏大，也就造成碳酸鈣的質(zhì)量分?jǐn)?shù)偏大，錯(cuò)誤。
考點(diǎn)：復(fù)分解反應(yīng)及其應(yīng)用，二氧化碳的實(shí)驗(yàn)室制法，根據(jù)化學(xué)反應(yīng)方程式的計(jì)算
點(diǎn)評(píng)：對(duì)于驗(yàn)證型實(shí)驗(yàn)探究，要熟記物質(zhì)的性質(zhì)或變化規(guī)律，根據(jù)給出的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)方案，進(jìn)行實(shí)驗(yàn)、分析和探究，并通過(guò)觀察、記錄和分析的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，來(lái)驗(yàn)證該物質(zhì)的性質(zhì)或變化規(guī)律等。