Question

19．請(qǐng)根據(jù)如圖回答問(wèn)題：（本題的所有夾持儀器均已省略）

（1）實(shí)驗(yàn)室制取氧氣，某同學(xué)設(shè)計(jì)了圖A的裝置，并用儀器③收集氧氣，此收集方法為排水法．其中選用儀器①，而不用E（儀器名稱為長(zhǎng)頸漏斗）的原因：主要是為了通過(guò)調(diào)節(jié)活塞控制藥品的滴加速度來(lái)控制反應(yīng)速度，此法制取氧氣的化學(xué)反應(yīng)方程式為2H₂O₂$\frac{\underline{\;MnO_2\;}}{\;}$2H₂O+O₂↑，其反應(yīng)的基本類型屬于分解反應(yīng)．
（2）若實(shí)驗(yàn)室用氯酸鉀與二氧化錳混合制取氧氣，從B∽G中選擇儀器，組裝發(fā)生裝置，你的正確選擇為（填字母）BCG．某同學(xué)用此裝置制取氧氣時(shí)，取不純的氯酸鉀樣品24.5g，加入2g二氧化錳，完全反應(yīng)后，稱量剩余固體質(zhì)量為21.7g，（雜質(zhì)不參與反應(yīng)）．請(qǐng)幫此同學(xué)算算，他所取氯酸鉀樣品的純度和所能制得的氧氣質(zhì)量各是多少？50%；4.8g．

Answer 1

分析 制取裝置包括加熱和不需加熱兩種，如果用雙氧水制氧氣就不需要加熱，如果用高錳酸鉀或氯酸鉀制氧氣就需要加熱．氧氣的密度比空氣的密度大，不易溶于水，因此能用向上排空氣法和排水法收集；分液漏斗可以通過(guò)調(diào)節(jié)活塞控制藥品的滴加速度來(lái)控制反應(yīng)速度；根據(jù)質(zhì)量差計(jì)算氧氣的質(zhì)量并根據(jù)方程式計(jì)算氯酸鉀的純度．

解答 解：（1）此裝置是通過(guò)排水收集氧氣的方法，E是長(zhǎng)頸漏斗，使用分液漏斗可以通過(guò)調(diào)節(jié)活塞控制藥品的滴加速度來(lái)控制反應(yīng)速度；該裝置適合過(guò)氧化氫制取氧氣，過(guò)氧化氫得到水和氧氣，屬于分解反應(yīng)；
故答案為：排水法；  長(zhǎng)頸漏斗；   控制藥品的滴加速度來(lái)控制反應(yīng)速度；2H₂O₂$\frac{\underline{\;MnO_2\;}}{\;}$2H₂O+O₂↑；    分解反應(yīng)；
（2）若實(shí)驗(yàn)室用氯酸鉀與二氧化錳混合制取氧氣，需要酒精燈加熱，藥品在試管中，用單孔橡膠塞及導(dǎo)氣管組成出氣孔，因此需要的儀器是BCG；
根據(jù)質(zhì)量守恒定律，生成氧氣的質(zhì)量=24.5g+2g-21.7g=4.8g；
設(shè)該樣品中氯酸鉀的質(zhì)量為x，
2KClO₃$\frac{\underline{\;MnO_2\;}}{\;}$2KCl+3O₂↑
245              96
x               4.8g
∴$\frac{245}{x}$=$\frac{96}{4.8g}$，
解之得：x=12.25g，
則該樣品中氯酸鉀的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為：$\frac{12.25g}{24.5g}$×100%=50%．
故答案為：BCG；   50%；4.8g．

點(diǎn)評(píng) 本考點(diǎn)主要考查了儀器的名稱、氣體的制取裝置和收集裝置的選擇，同時(shí)也考查了根據(jù)化學(xué)方程式進(jìn)行計(jì)算等，綜合性比較強(qiáng)．氣體的制取裝置的選擇與反應(yīng)物的狀態(tài)和反應(yīng)的條件有關(guān)；氣體的收集裝置的選擇與氣體的密度和溶解性有關(guān)．