三、实验探究题
15．如图1是实验常用的装置，请据图回答：
Ⅰ．写出仪器①的名称： 长颈漏斗 ；
Ⅱ．实验室加热高锰酸钾固体制取一瓶氧气，来做蜡烛燃烧产物的探究实验，应选用的一组装置是 AC （填装置编号）．实验室用过氧化氢溶液与二氧化锰制取氧气的化学方程式为 2H2O2 2H2O+O2↑ ；
（2）实验室用盐酸和锌反应制得的氢气中，常含有少量的水蒸 气和氯化氢气体，用如图2装置可得到干燥、纯净的氢气，导管气流方向连接顺序正确的是 C ．（填字母序号）
A．a→b→c→d B．a→b→d→c C．c→d→a→b D．d→c→a→b
（3）【发现问题】纯净的氢气能在氧气中安静地燃烧，纯净的而氢气还能在其他物质中燃烧吗？
【实验方案】用如图3所示的装置制取氢气，进行氢气在氯气（Cl2）中燃烧的实验．
【实验现象】纯净的氢气在黄绿色的氯气中安静的燃烧，发出苍白色火焰．
【获得结论】纯净的氢气能在氯气中燃烧，该化合反应的化学方程式为 H2+Cl2 2HCl ．
【反思与交流】
①点燃可燃性气体前，要先检验 纯度 ；
②根据该实验，你对燃烧的新认识是 燃烧不一定有氧气参加 ．[来源:Z+xx+k.Com]
【考点】常用气体的发生装置和收集装置与选取方法；常见气体的检验与除杂方法；实验室制取氧气的反应原理；书写化学方程式 、文字表达式、电离方程式；燃烧与燃烧的条件．
【专题】常见气体的实验室制法、检验、干燥与净化．
【分析】（1）Ⅰ．根据实验室常用的仪器解答；
Ⅱ．根据高锰酸钾用来制取氧气需要加热，根据过氧化氢以二氧化锰为催化剂生成水和氧气解答；
（2）根据实验室制得的CO2气体中常含有HCl和水蒸气，为了得到纯净、干燥的CO2气体，如图2所示，要先除杂质再干燥解答；
（3）根据题意，氢气在氯气中燃烧生成氯化氢（HCl），
【反思与交流】
①根据可燃性气体点燃易发生爆炸解答；
②根据燃烧不一定有氧气参加解答．
【解答】解：
（1）Ⅰ．根据实验室常用的仪器可知：①长颈漏斗．
Ⅱ．高锰酸钾用来制取氧气需要加热，用排水法收集的较纯净，应选用的一组装置是AC，实验室用过氧化氢溶液与二氧化锰固体混合制取氧气，反应的化学方程式为：2H2O2 2H2O+O2↑；
（2）实验室制得的CO2气体中常含有HCl和水蒸气，为了得到纯净、干燥的CO2气体，如图2所示，要先除杂质再干燥，因此导管气流方向连接顺序是cdab；
（3）氢气在氯气中燃烧生成氯化氢（HCl），反应的化学方程式为：H2+Cl2 2HCl；
【反思与交流】
①可燃性气体点燃易发生爆炸，点燃可燃性气体前，要先检验纯度；
②燃烧不一定有氧气参加．
答案：
（1）Ⅰ长颈漏斗；Ⅱ．AC；2H2O2 2H2O+O2↑；
（2）C；
（3）H2+Cl2 2HCl；
【反思与交流】
①纯度；
②燃烧不一定有氧气参加．
【点评】本道题主要考查了实验室制取气体发生装置和收集装置的选择，发生装置主要由反应物的状态和反应条件决定，收集装置主要由气体的密度和溶水性决定，同时还要考虑气体是否有毒、是否与水反应、是否与空气中的物质反应等．
16．实验室有失去标签的四瓶无色溶液，分别为Ca（OH）2、Na2CO3、稀盐酸、NaCl溶液中的一种，为鉴别它们，现将这四瓶无色溶液分别标号为A、B、C、D，某校化学兴趣小组的同学邀你一同参与：
【提出问题】A、B、C、D分别是什么溶液？
【实验药品】失去标签的四瓶溶液和无色酚酞试液．
【实验仪器】试管、橡胶滴管、烧杯等．
【收集证明】
实验操作 实验现象 实验结论
（1）分别取A、B、C、D溶液少量于试管中，两两混合 A、B混合产生大量气泡，C、D混合无明显现象 A、B是 Na2CO3、稀盐酸 溶液中的一种，
C、D是 Ca（OH）2、NaCl 溶液中的一种
（2）各取A、B、C、D溶液于四支试管中，分别滴加两滴无色酚酞试液，振荡 A、D变红，B、C无明显现象 A为 Na2CO3 溶液；
C为 NaCl 溶液；由此区分出B、D溶液
【反思与体会】鉴别物质的关键是利用物质的特征性质．
【继续探究】
将实验操作（2）实验后的四支试管中的溶液，倒入一洁净的烧杯中，充分反应静置后发现，烧杯底都有白色沉淀，上层清液为无色．则上层清液中一定含有的溶质是 氯化钠 （指示剂除外）．可能含有的溶质是 氯化钙 ．为验证可能含有的溶质是否存在，应补充实验的化学方程式为 CaCl2+Na2CO3═CaCO3↓+2NaCl ．
【考点】缺失标签的药品成分的探究；书写化学方程式、文字表达式、电离方程式．
【专题】科学探究．
【分析】【收集证明】
根据四种物质间两两反应的现象进行推断，碳酸钠和盐酸能生成气体，碳酸钠和氢氧化钙反应有白色沉淀生成解答；
根据Ca（OH）2、Na2CO3溶液呈碱性，能使无色酚酞变红解答；
【继续探究】根据Na2CO3溶液加入Ca（OH）2溶液中生成碳酸钙沉淀和氢氧化钠，
【解答】解：
【收集证明】
（1）分别取A、B、C、D溶液少量于试管中，两两混合，A、B混合产生大量气泡，碳酸钠和盐酸能生成气体，A、B是Na2CO3、稀盐酸溶液中的一种；
C、D混合无明显现象，Ca（OH）2和NaCl不反应，C、D是Ca（OH）2、NaCl溶液中的一种；
（2）各取A、B、C、D溶液于四支试管中，分别滴加两滴无色酚酞试液，振荡，A、D变红，B、C无明显现象，说明A是Na2CO3溶液，D是Ca（OH）2溶液
，C是NaCl溶液，B是稀盐酸；
【继续探究】
实验（2）后的四支试管中的溶液，倒入一洁净的烧杯中，充分反应静置后发现，烧杯底都有白色沉淀，盐酸先与氢氧化钙反应生成氯化钙和水，氯化钙再与碳酸钠反应生成碳酸钙沉淀和氯化钠，由于上层为无色透明的溶液，说明溶液不显碱性，所以不可能含有氢氧化钙，而氯化钙可能被碳酸钠反应掉，也可能没被反应掉．因此答案应该是：上层溶液中一定含有的溶质是NaCl（酸碱指示剂除外）；可能含有的溶质是CaCl2；
由于氯化钙与碳酸钠反应生成碳酸钙白色沉淀，所以检验是否含有氯化钙，取少量上层清液于试管中，向试管内滴加碳酸钠溶液，如果有白色沉淀生成，说明含有氯化钙，如果没有白色沉淀生成，说明不含有氯化钙．化学方程式为为：CaCl2+Na2CO3═CaCO3↓+2NaCl．
答案：
实验操作 实验现象 实验结论
（1）分别取A、B、C、D溶液少量于试管中，两两混合 A、B混合产生大量气泡，C、D混合无明显现象 A、B是 Na2CO3、稀盐酸溶液中的一种，
C、D是 Ca（OH）2、NaCl溶液中的一种
（2）各取A、B、C、D溶液于四支试管中，分别滴加两滴无色酚酞试液，振荡 A、D变红，B、C无明显现象 A为 Na2CO3溶液；
C为 NaCl溶液；由此区分出B、D溶液
氯化钠；氯化钙；CaCl2+Na2CO3═CaCO3↓+2NaCl．
【点评】解答本题关键是要知道反应后溶液中溶质的判断方法是：先根据反应的生成物考虑，再考虑反应物是否过量．检验溶液是否含有氢氧化钠，可以用滴加无色酚酞试液进行检验．
四、计算题
17．取CaCl2和CaCO3的混合物12.5g于烧杯中，向其中滴加一定溶质质量分数的稀盐酸，请加稀盐酸的质量与产生气体质量的关系如图所示．求：
（1）混合物CaCO3中的质量为 10g ；
（2）稀盐酸中的溶质质量分数为 7.3% ；
（3）恰好完全反应时，所得不饱和溶液中溶质的质量分数？（写出计算过程，计算结果精确到0.1%）
【考点】根据化学反应方程式的计算；有关溶质质量分数的简单计算．
【专题】溶质质量分数与化学方程式相结合的计算．
【分析】根据盐酸和碳酸钙反应生成氯化钙、水和二氧化碳，利用二氧化碳的质量，然后利用化学方程 式计算出反应的碳酸钙的质量、稀盐酸中的溶质质量以及生成氯化钙的质量．然后利用氯化钙的质量，计算出反应后所得溶液中溶质的质量分数即可．
【解答】解：盐酸和碳酸钙反应生成氯化钙、水和二氧化碳，由图可知：二氧化碳的质量为4.4g
设碳酸钙的质量为x，稀盐酸中的溶质质量为z，生成氯化钙的质量为y．
CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑
100 73 111 44
x z y 4.4g
x=10g
z=7.3g
y=11.1g
（1）混合物CaCO3中的质量为10g；
（2）稀盐酸中的溶质质量分数为 100%=7.3%；
（3）恰好完全反应时，所得不饱和溶液中溶质的质量分数= 100%≈12.6%
答案：
（1）10g；
（2）7.3%；
（3）所得不饱和溶液中溶质的质量分数12.6%．
【点评】掌握化学方程式的计算格式和规范性，记住溶液中溶质的质量分数的计算公式是解题的根本．
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