Question

4．根據(jù)如圖裝置，回答下列有關(guān)問題．

（1）裝置圖中儀器a的名稱為集氣瓶；
（2）實驗室用KMnO₄制取O₂應(yīng)選用的一套實驗裝置為AD或AF（填裝置編號）該反應(yīng)的化學(xué)方程式為2KMnO₄$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$K₂MnO₄+MnO₂+O₂↑；
（3）實驗室用石灰石和稀鹽酸制取二氧化碳的化學(xué)方程式為CaCO₃+2HCl=CaCl₂+H₂O+CO₂↑；
（4）常溫下，可用固體硫化亞鐵（FeS）和稀硫酸反應(yīng)制取硫化氫（H₂S）氣體，可選擇的發(fā)生裝置是B或C（填裝置編號）．若用充滿水的G裝置收集H₂，氣體從c（填“b”或“c”）處導(dǎo)管進入．
（5）某同學(xué)向過氧化氫溶液中加入二氧化錳制取氧氣，相關(guān)數(shù)據(jù)如下：

反應(yīng)前物質(zhì)的質(zhì)量/g		充分反應(yīng)后物質(zhì)的質(zhì)量/g
過氧化氫溶液	二氧化錳	固體與液體混合物質(zhì)量
68.0	0.1	66.5

請計算：
①該同學(xué)制得氧氣的質(zhì)量為多少？
②該同學(xué)所用過氧化氫溶液的溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)為多少？

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．實驗室制取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．常溫下，可用固體硫化亞鐵（FeS）和稀硫酸反應(yīng)制取硫化氫（H₂S）氣體，因此不需要加熱；若用充滿水的G裝置收集H₂，氣體從短管進入，因為氫氣的密度比比水小；有關(guān)化學(xué)方程式的計算要準確．

解答 解：（1）集氣瓶是收集氣體的儀器，故答案為：集氣瓶；
（2）如果用高錳酸鉀制氧氣就需要加熱，高錳酸鉀受熱分解生成錳酸鉀和二氧化錳和氧氣，要注意配平；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；故答案為：AD或AF；2KMnO₄$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$K₂MnO₄+MnO₂+O₂↑；
（3）實驗室制取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；故答案為：CaCO₃+2HCl=CaCl₂+H₂O+CO₂↑；
（4）常溫下，可用固體硫化亞鐵（FeS）和稀硫酸反應(yīng)制取硫化氫（H₂S）氣體，因此不需要加熱；若用充滿水的G裝置收集H₂，氣體從短管進入，因為氫氣的密度比比水��；故答案為：B或C；c；
（5）根據(jù)質(zhì)量守恒定律，該同學(xué)制得氧氣的質(zhì)量=68.0g+0.1g-66.5g=1.6g；
設(shè)該同學(xué)所用過氧化氫溶液的溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)為x，
2H₂O₂$\frac{\underline{\;MnO_2\;}}{\;}$2H₂O+O₂↑
   68                            32
68.0g•x                      1.6g      $\frac{68}{32}=\frac{68.0g•x}{1.6g}$    x=0.5%；答：該同學(xué)所用過氧化氫溶液的溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)為0.5%；
故答案為：①1.6g；②0.5%；

點評 本考點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)方程式的書寫和有關(guān)化學(xué)方程式的計算等，綜合性比較強．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)．本考點是中考的重要考點之一，主要出現(xiàn)在實驗題中．