Question

7．以下是一些制取氣體的實(shí)驗(yàn)，請你一起參與探究．
Ⅰ．某探究小組在實(shí)驗(yàn)室用下圖所示裝置制取氣體

（1）寫出實(shí)驗(yàn)室用A裝置制取氧氣的化學(xué)方程式2KClO₃$\frac{\underline{MnO_2}}{△}$2KCl+3O₂↑．
（2）實(shí)驗(yàn)室還可用二氧化錳與雙氧水制取氧氣，如需隨時控制反應(yīng)速率并節(jié)約藥品，選擇的氣體發(fā)生裝置是C（填編號）；．若要收集到濃度和純度較高的氧氣，選擇的氣體收集裝置是E（填編號）．
（3）若選用F裝置進(jìn)行排空氣法收集二氧化碳，氣體應(yīng)從b（填“a”或“b”）端通入，檢驗(yàn)二氧化碳已集滿的方法是將燃著的木條放在a處，熄滅則滿．
Ⅱ．為探究催化劑的種類對過氧化氫分解速度的影響，在相同條件下，同學(xué)們按下表進(jìn)行實(shí)驗(yàn)并記錄相關(guān)數(shù)據(jù)．（其他影響實(shí)驗(yàn)的因素均相同）

編號	過氧化氫溶液質(zhì)量/g	催化劑質(zhì)量/g	待測數(shù)據(jù)
實(shí)驗(yàn)1	50.0	MnO2   0.2
實(shí)驗(yàn)2	50.0	CuO     x

（1）表中x 的數(shù)值應(yīng)是0.2．
（2）表中的待測數(shù)據(jù)指B D（填字母序號）．
A．氧氣的質(zhì)量             B．單位時間內(nèi)產(chǎn)生氧氣的質(zhì)量
C．氧氣的體積             D．單位時間內(nèi)產(chǎn)生氧氣的體積
（3）實(shí)驗(yàn)1充分反應(yīng)后，固液混合物的質(zhì)量為48.4g，計算過氧化氫溶液中過氧化氫的質(zhì)量分?jǐn)?shù)．（寫出計算過程）

Answer 1

分析 制取裝置包括加熱和不需加熱兩種，如果用雙氧水和二氧化錳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，排水法收集的氧氣比較純凈．實(shí)驗(yàn)室制取CO₂，是在常溫下，用大理石或石灰石和稀鹽酸制取的，碳酸鈣和鹽酸互相交換成分生成氯化鈣和水和二氧化碳，因此不需要加熱．二氧化碳能溶于水，密度比空氣的密度大，因此只能用向上排空氣法收集．若選用F裝置進(jìn)行排空氣法收集二氧化碳，氣體應(yīng)從b端通入；檢驗(yàn)二氧化碳已集滿的方法是：將燃著的木條放在a處，熄滅則滿．表中x 的數(shù)值應(yīng)是0.2，因?yàn)榭刂谱兞糠ǎ�只能控制一個變量；表中的待測數(shù)據(jù)指：單位時間內(nèi)產(chǎn)生氧氣的質(zhì)量；單位時間內(nèi)產(chǎn)生氧氣的體積；有關(guān)化學(xué)方程式的計算要正確．

解答 Ⅰ．（1）氯酸鉀在二氧化錳做催化劑和加熱的條件下生成氯化鉀和氧氣，配平即可；故答案為：2KClO₃ $\frac{\underline{MnO_2}}{△}$ 2KCl+3O₂↑    
（2）用二氧化錳與雙氧水制取氧氣，如需隨時控制反應(yīng)速率并節(jié)約藥品，選擇的氣體發(fā)生裝置是C，分液漏斗可以控制反應(yīng)的速度；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，排水法收集的氧氣比較純凈；故答案為：C； E
（3）若選用F裝置進(jìn)行排空氣法收集二氧化碳，氣體應(yīng)從b端通入；檢驗(yàn)二氧化碳已集滿的方法是：將燃著的木條放在a處，熄滅則滿；故答案為：b；將燃著的木條放在a處，熄滅則滿；
Ⅱ．（1）表中x 的數(shù)值應(yīng)是0.2，因?yàn)榭刂谱兞糠�，只能控制一個變量；故答案為：0.2； 
（2）表中的待測數(shù)據(jù)指：單位時間內(nèi)產(chǎn)生氧氣的質(zhì)量；單位時間內(nèi)產(chǎn)生氧氣的體積；故答案為：B、D；
（3）根據(jù)質(zhì)量守恒定律，氧氣的質(zhì)量=50.2g-48.4g=1.8g；設(shè)過氧化氫溶液中過氧化氫的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為x；
2H₂O₂$\frac{\underline{\;MnO_2\;}}{\;}$2H₂O+O₂↑
 68                 32
50g•x              1.8g    $\frac{68}{32}=\frac{50g•x}{1.8g}$   x=7.65%；答：過氧化氫溶液中過氧化氫的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為7.65%；
故答案為：7.65%

點(diǎn)評 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，同時也考查了化學(xué)方程式的書寫等，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)．本考點(diǎn)是中考的重要考點(diǎn)之一，主要出現(xiàn)在實(shí)驗(yàn)題中．