Question

某校九年级（1）班的同学，用氯酸钾和二氧化锰混合加热制取氧气，并把完全反应后的剩余固体进行分离回收，用回收的氯化钾固体配置1000g 5.25%氯化钾溶液，用于浇花．以下是他们设计的实验方案：
第一步：制取氧气．实验装置如图所示

第二步：分离剩余固体，其步骤为：溶解→过滤→蒸发．
第三步：利用回收的氯化钾固体配制1000g 5.25%氯化钾溶液．
全过程如图所示：

根据上述设计回答：（1）制取氧气的化学反应方程式为：______
（2）指出第一步设计（图）中的两处错误：①______，
②______；
（3）①溶解、过滤、蒸发时都需用到的仪器是______（填序号）；
A、酒精灯　　　B、烧杯　　　C、玻璃棒　　　　D、漏斗　　　 E、量筒
②用酒精灯加热滤液，进行蒸发操作，当蒸发皿中出现较多固体时，停止加热．利用______．
（4）如果配制的氯化钾溶液中，氯化钾的质量分数小于5.25%，误差的原因有多种，因使用托盘天平和量筒操作不当引起的原因有：
①托盘天平未调零；②砝码和药品放反了；③______；④______（托盘天平和量筒各回答一问）．

Answer 1

解：（1）氯酸钾和二氧化锰混合加热生成氧气和氯化钾，其中二氧化锰作催化剂，生成的气体需加↑，所以化学方程式：2KClO₃2KCl+3O₂↑
（2）图中试管的加热方法不正确，应该试管口略向下倾斜（防止水倒流炸裂试管），移动酒精灯灯焰均匀加热，然后用外焰固定在药品部位加热；另外试管内的导气管不能太长，气体不容易导出
（3）①溶解、过滤、蒸发时都需用到的仪器是玻璃棒②蒸发皿中出现较多固体时，停止加热，可以利用蒸发皿的余热使滤液蒸干
（4）对于氯化钾的质量分数小于5.25%，从托盘天平称量药品分析，肯能是①托盘天平未调零②砝码和药品放反③称量时左盘放纸右边不放；从量筒量取溶质水而言，可能是量取水读数时仰视，造成溶质质量偏大，结果溶质质量分数偏小．
故正确答案：
（1）2KClO₃2KCl+3O₂↑
（2）①试管口没有略向下倾斜；②进入试管内的导气管太长
（3）①C；②蒸发皿的余热使滤液蒸干．
（4）③称量时左盘放纸右边不放；④量取水读数时仰视
分析：根据题意可知：（1）氯酸钾和二氧化锰混合加热生成氯化钾和氧气，写化学方程式注意氧气后加↑．
（2）其中氯酸钾和二氧化锰混合加热是选用固固加热型装置，注意事项：①试管口应略向下倾斜，以防止湿存水在反应过程中倒流到管底，使试管破裂．②导管不可伸入试管太长，以利于氧气排出，防止药品堵塞导管．
（3）配制一定的溶质质量分数的溶液：①器材：托盘天平、烧杯、玻璃棒、滴管、量筒、白纸②步骤：计算、称量、溶解、转移；溶液蒸发所用仪器：酒精灯、玻璃棒、三脚架、蒸发皿等．
（4）量筒读数注意事项：应把量筒放在平整的桌面上，观察刻度时，视线与量筒内液体的凹液面的最低处保持水平，再读出所取液体的体积数．否则，读数会偏高或偏低．托盘天平使用注意事项：螺丝游码刻度尺，指针标尺有托盘：调节螺丝达平衡，物码分居左右边；取码需用镊子夹，先大后小记心间；药品不能直接放，称量完毕要复原．
点评：本题考查初中化学实验操作事项的注意点，检查化学实验基本操作技能：（1）药品的取用；（2）物质的加热；（3）溶解；（4）过滤；（5）蒸发；（6）仪器装配及气密性检查；（7）仪器的洗涤等七个方面．