Question

3．根据要求回答问题．

①写出仪器名称：a酒精灯；  b导管；
②用氯酸钾和二氧化锰的混合物制取氧气可选择的装置组合是AC（或AE）（填字母）；
③要制取0.03mol氧气，需分解的氯酸钾的物质的量为设需分解的氯酸钾的物质的量为x
2KClO₃$\frac{\underline{MnO_2}}{△}$2KCl+3O₂↑
2 3
x 0.03mol
$\frac{2}{3}$=$\frac{x}{0.03mol}$
x=0.02mol
答：需分解的氯酸钾的物质的量为0.02mol；（根据化学方程式列式计算）
④现从废旧干电池中回收上述实验所需的MnO₂．废旧干电池中主要含有C和MnO₂（均难溶于水）、ZnCl₂和NH₄Cl（均易溶于水）．为获得较纯的MnO₂进行如下实验：

上述实验过程中，加水后用玻璃棒搅拌的作用是加速溶解；操作A的名称是过滤；最后“灼烧”的目的是除去滤渣中混有的C．

Answer 1

分析 ①据常用仪器回答；
②加热氯酸钾和二氧化锰的混合物属于固体加热型，故选发生装置A，氧气密度比空气大且不易溶于水，所以可用向上排空气法或排水法收集；
③据生成的氧气的物质的量和方程式解答；
④了解实验目的，观察图示可知加水后用玻璃棒搅拌的目的是加速氯化锌和氯化铵的溶解；操作A是将固体和液体分离，是过滤；C具有可燃性，故步骤c灼烧残渣的目的是除去滤渣中的C．

解答 解：①标号仪器分别是酒精灯和导管；
②加热氯酸钾和二氧化锰的混合物属于固体加热型，故选发生装置A，氧气密度比空气大且不易溶于水，所以可用向上排空气法或排水法收集；
③设需分解的氯酸钾的物质的量为x
2KClO₃$\frac{\underline{MnO_2}}{△}$2KCl+3O₂↑
2                3
x               0.03mol
$\frac{2}{3}$=$\frac{x}{0.03mol}$
 x=0.02mol
答：需分解的氯酸钾的物质的量为0.02mol；
④根据题意，该实验的目的是回收MnO₂，故需除去其他物质；
ZnCl₂、NH₄Cl均易溶于水，所以先将混合物溶于水，溶解操作中，玻璃棒的作用是加速溶解，然后进行过滤，除去可溶性的ZnCl₂、NH₄Cl，得到碳和二氧化锰的混合物；
C具有可燃性，故步骤c灼烧残渣的目的是除去C，得到纯净的二氧化锰；
故答案为：①酒精灯；导管；
②AC（或AE）；
③设需分解的氯酸钾的物质的量为x
2KClO₃$\frac{\underline{MnO_2}}{△}$2KCl+3O₂↑
2                3
x               0.03mol
$\frac{2}{3}$=$\frac{x}{0.03mol}$
 x=0.02mol
答：需分解的氯酸钾的物质的量为0.02mol；
④加速溶解；    过滤；   除去滤渣中混有的C．

点评 本题考查了装置选取、常用仪器、方程式的计算，并联系实际考查了学生对混合物的分离知识的掌握和应用，切入点新颖贴近实际，能较好培养学生分析信息、解决问题的能力；该类题通常起点高，但落点低，掌握相关知识结合题意细心分析即可解答．