Question

15．下列裝置常用于實驗制取氣體．根據(jù)給出的裝置回答下列問題：

（1）指出編號儀器名稱：①鐵架臺；②長頸漏斗．
（2）實驗室利用A裝置制取氧氣，反應(yīng)原理用化學(xué)方程式表示為2KClO₃$\frac{\underline{MnO_2}}{△}$2KCl+3O₂↑．利用C裝置收集氧氣的最佳時刻是當(dāng)導(dǎo)管口有連續(xù)均勻氣泡冒出時．
（3）制取并收集二氧化碳應(yīng)選擇的裝置是BE（從A～E中選擇），使用該套裝置制取氣體的突出優(yōu)點是可以控制反應(yīng)的發(fā)生和停止，該反應(yīng)原理用化學(xué)方程式表示為CaCO₃+2HCl=CaCl₂+H₂O+CO₂↑．若改用F裝置收集二氧化碳，則氣體應(yīng)從b端進入．制得的二氧化碳中常含有少量的氯化氫氣體與水蒸氣，欲使個G、H裝置將以上雜質(zhì)氣體除去，則裝置正確的連接順序是：混合氣體→C．（填序號）
A．c→d→e→fB．d→c→f→eC．e→f→c→dD．f→e→d→c
（4）某同學(xué)取3.16g高錳酸鉀固體加熱一段時間，經(jīng)檢測固體中鉀原子與氧原子個數(shù)比為2：7，則生成的氧氣質(zhì)量為0.16g．

Answer 1

分析 （1）熟記儀器的名稱；
（2）根據(jù)實驗室制取氧氣的原理以及裝置選擇依據(jù)和注意事項來分析；
（3）根據(jù)氣體發(fā)生和收集裝置的選擇依據(jù)、反應(yīng)的原理以及除雜方法來分析；
（4）根據(jù)質(zhì)量守恒定律，利用反應(yīng)前后鉀元素的質(zhì)量不變分析解答．

解答 解：（1）鐵架臺是常用的夾持儀器，長頸漏斗方便加液體藥品，故答案為：鐵架臺；長頸漏斗；
（2）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；用排水法收集較純凈氧氣的適宜時間是：當(dāng)導(dǎo)管口有連續(xù)均勻氣泡冒出時；故答案為：2KClO₃$\frac{\underline{MnO_2}}{△}$2KCl+3O₂↑；當(dāng)導(dǎo)管口有連續(xù)均勻氣泡冒出時；
（3）實驗室制取CO₂，是在常溫下，用大理石或石灰石和稀鹽酸制取的，碳酸鈣和鹽酸互相交換成分生成氯化鈣和水和二氧化碳，因此不需要加熱．二氧化碳能溶于水，密度比空氣的密度大，因此只能用向上排空氣法收集；使用B裝置制取氣體的突出優(yōu)點是：可以控制反應(yīng)的發(fā)生和停止；故答案為：BE；可以控制反應(yīng)的發(fā)生和停止；
因為二氧化碳的密度比空氣大，故應(yīng)該從短管進入集氣瓶的下方，將空氣擠壓到集氣瓶上部排出；制得的二氧化碳中常含有少量的氯化氫氣體與水蒸氣，應(yīng)該先通過飽和的碳酸氫鈉溶液除去氯化氫氣體，再通過濃硫酸吸收水而得到干燥的純凈的二氧化碳，且洗氣裝置導(dǎo)管長進短出，故連接順序為：efcd．
故答案為：b；C；
（4）設(shè)反應(yīng)后氧元素的質(zhì)量為x，
3.16g高錳酸鉀中，鉀元素的質(zhì)量為：3.16g×$\frac{39}{158}$=0.78g
氧元素的質(zhì)量為：3.16g×$\frac{64}{158}$=1.28g
剩余物中鉀和氧的原子個數(shù)比為2：7時，錳元素和氧元素的質(zhì)量比為：（39×2）：（16×7）=39：56，
反應(yīng)前后鉀元素的質(zhì)量不變，則有：39：56=0.78g：x，
x=1.12g，
則加熱過程中產(chǎn)生氧氣的質(zhì)量為：1.28g-1.12g=0.16g，
故答案為：0.16g．

點評 本題考查了常見氣體的制取和收集、除雜，是中考的重點考查方式，關(guān)鍵是明確發(fā)生裝置、收集方法選擇的依據(jù)．