Question

【題目】某興趣小組的同學(xué)設(shè)計(jì)了如下裝置進(jìn)行試驗(yàn)探究，請(qǐng)回答下列問(wèn)題：

（1）為準(zhǔn)確讀取量氣管的讀數(shù)，除視線應(yīng)與量氣管凹液面最低處向平，還應(yīng)注意 。若考慮分液漏斗滴入燒瓶中液體的體積（假設(shè)其它操作都正確），則測(cè)得氣體的體積將 （填“偏大”、“偏小”或“無(wú)影響”）。

（2）若在燒瓶中放入生鐵，用此裝置驗(yàn)證生鐵在潮濕空氣中發(fā)生吸氧腐蝕。

①通過(guò)分液漏斗向燒瓶中加入的試劑可選用下列 （填序號(hào)）

a．NaOH溶液 B．C2H5OH c．NaCl溶液 D．稀硫酸

②能證明生鐵在潮濕空氣中發(fā)生吸氧腐蝕的現(xiàn)象是 。

（2）若燒瓶中放入粗銅片（雜質(zhì)不參與反應(yīng)），分液漏斗內(nèi)放稀硝酸，通過(guò)收集并測(cè)量NO氣體的體積來(lái)探究粗銅樣品的純度。你認(rèn)為此方法是否可行 （填“可行”或“不可行”，若填“不可行”請(qǐng)說(shuō)明原因）。

（3）為探究MnO2在H2O2制取O2過(guò)程中的作用，將等量的H2O2加入燒瓶中，分別進(jìn)行2次實(shí)驗(yàn)（氣體體積在同一狀況下測(cè)定）：

序號(hào)	燒瓶中的物質(zhì)	測(cè)得氣體體積
實(shí)驗(yàn)1	20 mL H2O2，足量MnO2	V1
實(shí)驗(yàn)2	20 mL H2O2，足量MnO2和稀硫酸	V1<V2<2V1

若實(shí)驗(yàn)1中MnO2的作用是催化劑，則實(shí)驗(yàn)2中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為 。

（4）若燒瓶中放入鎂鋁合金，分液漏斗內(nèi)放NaOH溶液，分別進(jìn)行四次實(shí)驗(yàn)，測(cè)得以下數(shù)據(jù)（氣體體積均已換算成標(biāo)準(zhǔn)狀況）：

編號(hào)	鎂鋁合金質(zhì)量	量氣管第一次讀數(shù)	量氣管第二次讀數(shù)
Ⅰ	1.0 g	10.00 mL	346.30 mL
Ⅱ	1.0 g	10.00 mL	335.50 mL
Ⅲ	1.0 g	10.00 mL	346.00 mL
Ⅳ	1.0 g	10.00 mL	345.70 mL

則鎂鋁合金中鎂的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為 。

Answer 1

【答案】8.（1）冷卻至室溫后，量氣筒中和漏斗中的兩液面相平；無(wú)影響

（2）①ac ②量氣管中液面下降

（3）不可行 NO會(huì)與裝置中O2、H2O發(fā)生反應(yīng)生成HNO3，使測(cè)得的NO不準(zhǔn)

（4）H2O2+MnO2+2H＋=Mn2＋+2H2O+O2↑、2H2O22H2O+O2↑ （5）73%

【解析】

試題分析：（1） 讀數(shù)時(shí)應(yīng)注意:①將實(shí)驗(yàn)裝置恢復(fù)到室溫；②上下調(diào)節(jié)右管，使右管液面高度與測(cè)量氣管中液面高度平齊；③視線與凹液面最低處相平，所以為準(zhǔn)確讀取量氣管的讀數(shù)，除視線應(yīng)與量氣管凹液面最低處向平，還應(yīng)注意冷卻至室溫后，量氣筒中和漏斗中的兩液面相平；只要上下調(diào)節(jié)右管，使右管液面高度與測(cè)量氣管中液面高度平齊，就能使內(nèi)外氣壓相等，則測(cè)得氣體的體積將無(wú)影響。

（2）①鋼鐵在中性或弱堿性環(huán)境中易發(fā)生吸氧腐蝕，所以通過(guò)分液漏斗向燒瓶中加入的試劑是ac；

②吸氧腐蝕消耗氧氣，所以量氣管中液面下降。

（3）若燒瓶中放入粗銅片（雜質(zhì)不參與反應(yīng)），分液漏斗內(nèi)放稀硝酸，通過(guò)收集并測(cè)量NO氣體的體積來(lái)探究粗銅樣品的純度，該方法不可行，因?yàn)?/span>NO會(huì)與裝置中O2、H2O發(fā)生反應(yīng)生成HNO3，使測(cè)得的NO不準(zhǔn)。

（4）若實(shí)驗(yàn)1中MnO2的作用是催化劑，雙氧水完全反應(yīng)生成氣體的體積為V1，而實(shí)驗(yàn)2中生成氣體的體積為V1<V2<2V1，說(shuō)明除發(fā)生了實(shí)驗(yàn)1的反應(yīng)外，還有其它反應(yīng)發(fā)生，所以實(shí)驗(yàn)2發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為H2O2+MnO2+2H＋=Mn2＋+2H2O+O2↑、2H2O22H2O+O2↑。

（5）編號(hào)Ⅱ的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)誤差較大，舍棄，求其它三個(gè)體積的平均值，V=（336.30+336.00+335.70）÷3=336.0mL，根據(jù)化學(xué)反應(yīng)2Al+2NaOH+2H2O = 2NaAlO2+3H2↑，氫氣的物質(zhì)的量為0.015mol，則參加反應(yīng)的鋁的物質(zhì)的量為0.01mol，鋁的質(zhì)量為0.01mol×27g/mol=0.27g，則鎂鋁合金中鎂的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為（1-0.27）÷1×100%=73%。