Question

8．通過化學(xué)學(xué)習(xí)，你已經(jīng)掌握了實(shí)驗(yàn)室制取氣體的有關(guān)規(guī)律．如圖1是某研究性學(xué)習(xí)小組設(shè)計(jì)的幾種裝置，請分析并回答下列問題：

（1）用A裝置可制取的氣體是氧氣，化學(xué)反應(yīng)方程式為2KClO₃$\frac{\underline{MnO_2}}{△}$2KCl+3O₂↑．
（2）B、C兩裝置都可用作實(shí)驗(yàn)室制取O₂、H₂的發(fā)生裝置，寫出用此兩裝置制取其中一種氣體的化學(xué)方程式2H₂O₂$\frac{\underline{\;MnO_2\;}}{\;}$2H₂O+O₂↑．
（3）C裝置是在B裝置基礎(chǔ)上增加隔離銅絲網(wǎng)改進(jìn)而來的，它的優(yōu)點(diǎn)是可隨時(shí)控制反應(yīng)的發(fā)生和停止．在實(shí)驗(yàn)室制取CO₂時(shí)，若隔離網(wǎng)改用鋁絲做成，那么產(chǎn)生的后果是制得的氣體不純，其原因是2Al+6HCl=2AlCl₃+3H₂↑；（寫化學(xué)方程式）．
（4）實(shí)驗(yàn)室制取二氧化碳一般有以下步驟：
①檢查裝置的氣密性；②按要求連接制取裝置；③向長頸漏斗中注入鹽酸；④收集氣體；⑤向大試管內(nèi)放入石灰石，操作順序正確的是C
A．①②③④⑤B．②①③④⑤C．②①⑤③④D．③④⑤②①
（5）為了測定黃銅（銅、鋅合金）組成，某研究性學(xué)習(xí)小組稱取該樣品10g，向其中逐滴加入稀硫酸至剛好不再產(chǎn)生氣體為止．反應(yīng)過程中生成的氣體與所用硫酸溶液的質(zhì)量關(guān)系如圖2所示．試計(jì)算樣品中銅的質(zhì)量分?jǐn)?shù)．

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．C裝置是在B裝置基礎(chǔ)上增加隔離銅絲網(wǎng)改進(jìn)而來的，它的優(yōu)點(diǎn)是：可隨時(shí)控制反應(yīng)的發(fā)生和停止；在實(shí)驗(yàn)室制取CO₂時(shí)，若隔離網(wǎng)改用鋁絲做成，那么產(chǎn)生的后果是：制得的氣體不純，因?yàn)殇X和鹽酸反應(yīng)生成氯化鋁和氫氣；實(shí)驗(yàn)室制取二氧化碳一般有以下步驟：②按要求連接制取裝置；①檢查裝置的氣密性；⑤向大試管內(nèi)放入石灰石；③向長頸漏斗中注入鹽酸；④收集氣體．有關(guān)的計(jì)算要準(zhǔn)確．

解答 解：（1）如果用氯酸鉀制氧氣就需要加熱，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；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：氧氣；2KClO₃$\frac{\underline{MnO_2}}{△}$2KCl+3O₂↑；
（2）過氧化氫在二氧化錳做催化劑的條件下生成水和氧氣，要注意配平；故答案為：2H₂O₂$\frac{\underline{\;MnO_2\;}}{\;}$2H₂O+O₂↑；
（3）C裝置是在B裝置基礎(chǔ)上增加隔離銅絲網(wǎng)改進(jìn)而來的，它的優(yōu)點(diǎn)是：可隨時(shí)控制反應(yīng)的發(fā)生和停止；在實(shí)驗(yàn)室制取CO₂時(shí)，若隔離網(wǎng)改用鋁絲做成，那么產(chǎn)生的后果是：制得的氣體不純，因?yàn)殇X和鹽酸反應(yīng)生成氯化鋁和氫氣；故答案為：可隨時(shí)控制反應(yīng)的發(fā)生和停止；制得的氣體不純；2Al+6HCl=2AlCl₃+3H₂↑；
（4）實(shí)驗(yàn)室制取二氧化碳一般有以下步驟：②按要求連接制取裝置；①檢查裝置的氣密性；⑤向大試管內(nèi)放入石灰石；③向長頸漏斗中注入鹽酸；④收集氣體；故答案為：C；
（5）設(shè)樣品中Zn的質(zhì)量為X                     
Zn+H₂SO₄=ZnSO₄+H₂↑
65                           2
X                            0.1g
$\frac{65}{X}$=$\frac{2}{0.1g}$     X=3.25g          （10g-3.25g）÷10g=67.5%
故答案為：67.5%

點(diǎn)評 本考點(diǎn)主要考查了氣體的制取裝置和收集裝置的選擇，同時(shí)也考查了化學(xué)方程式的書寫和有關(guān)的計(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)．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．