Question

9．通過(guò)一年的化學(xué)學(xué)習(xí)，相信你已經(jīng)初步掌握了實(shí)驗(yàn)室制取氣體相關(guān)實(shí)驗(yàn)操作的有關(guān)知識(shí)，請(qǐng)結(jié)合圖示回答問(wèn)題：

（1）寫(xiě)出圖中儀器a、b的名稱：a試管，b集氣瓶．
（2）實(shí)驗(yàn)室用裝置B制取CO₂時(shí)，如用注射器替換長(zhǎng)頸漏斗，優(yōu)點(diǎn)是可控制反應(yīng)速率，又可節(jié)約藥品．
（3）實(shí)驗(yàn)室加熱氯酸鉀制取氧氣的化學(xué)方程式是2KClO₃$\frac{\underline{MnO_2}}{△}$2KCl+3O₂↑，應(yīng)選擇的發(fā)生裝置是A，若用盛滿水的F裝置收集氧氣，應(yīng)從導(dǎo)管②（填①或②）通入．
（4）氨氣是一種有刺激性氣味、易溶于水、密度比水小的氣體，實(shí)驗(yàn)室用加熱氯化鈉和熟石灰的固體混合物的方法制取氨氣，則實(shí)驗(yàn)室制取并收集氨氣應(yīng)選擇的裝置組合是AE．
（5）小明在實(shí)驗(yàn)室里加熱31.6g高錳酸鉀制取氧氣，完全反應(yīng)后剩余固體質(zhì)量為28.4g，將剩余固體溶解、過(guò)濾、烘干、回收二氧化錳．
請(qǐng)計(jì)算：①生成氧氣的質(zhì)量．②回收二氧化錳的質(zhì)量．

Answer 1

分析 （1）根據(jù)常用儀器回答；
（2）注射器可控制液體的滴加速率，進(jìn)而可控制反應(yīng)速率，節(jié)約藥品；
（3）據(jù)反應(yīng)原理書(shū)寫(xiě)方程式，該反應(yīng)屬于固體型，故選發(fā)生裝置A，氧氣密度比水小，所以應(yīng)從短管進(jìn)氣，長(zhǎng)管便于排水；
（4）據(jù)反應(yīng)物狀態(tài)和反應(yīng)條件選擇發(fā)生裝置，據(jù)氣體密度和溶解性選擇收集裝置；
（5）據(jù)高錳酸鉀分解的反應(yīng)原理可知：反應(yīng)中減少的固體的質(zhì)量即是生成的氧氣的質(zhì)量，并據(jù)氧氣的質(zhì)量計(jì)算出二氧化錳的質(zhì)量．

解答 解：（1）標(biāo)號(hào)儀器分別是試管和集氣瓶；
（2）注射器可控制液體的滴加速率，進(jìn)而可控制反應(yīng)速率，需要氧氣時(shí)滴加液體，不需要時(shí)，不再滴加，故還能節(jié)約藥品；
（3）加熱氯酸鉀和二氧化錳的混合物生成氯化鉀和氧氣，二氧化錳是反應(yīng)的催化劑，反應(yīng)方程式是：2KClO₃$\frac{\underline{MnO_2}}{△}$2KCl+3O₂↑，該反應(yīng)屬于固體型，故選發(fā)生裝置A，氧氣密度比水小，所以應(yīng)從短管進(jìn)氣，長(zhǎng)管便于排水；
（4）用加熱氯化鈉和熟石灰的固體混合物的方法制取氨氣，該反應(yīng)屬于固體加熱型，故選發(fā)生裝置A，氨氣密度比空氣小且極易溶于水，所以只能用向下排空氣法收集；
（5）依據(jù)質(zhì)量守恒定律，生成氧氣的質(zhì)量是：31.6g-28.4g=3.2g；
設(shè)生成二氧化錳的質(zhì)量是x
2KMnO₄$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$K₂MnO₄+MnO₂+O₂↑
                                    87       32                   
                                    x         3.2g
              $\frac{87}{32}$=$\frac{x}{3.2g}$
               x=8.7g
故答案為：（1）試管；集氣瓶；
（2）可控制反應(yīng)速率，又可節(jié)約藥品；
（3）2KClO₃$\frac{\underline{MnO_2}}{△}$2KCl+3O₂↑；A；②；
（4）AE；
（5）答：①生成氧氣的質(zhì)量是3.2g．②回收二氧化錳的質(zhì)量是8.7g．

點(diǎn)評(píng) 本題考查了實(shí)驗(yàn)室制取氧氣和裝置選取、方程式的書(shū)寫(xiě)、方程式計(jì)算等知識(shí)，很好的考查了學(xué)生對(duì)知識(shí)的掌握和應(yīng)用．