题目内容

2．某实验小组用加热氯酸钾和二氧化锰混合物的方法制取氧气．他们取氯酸钾和二氧化锰的混合物共6.0g放入试管中加热，并测得相关数据如表：
反应时间/min1.01.52.02.53.03.5
剩余固体质量/g5.104.504.204.08m4.08
（1）表中m=4.08g；
（2）完全反应后，生成氧气的质量为1.92g；
（3）该混合物中氯酸钾的质量是多少？

分析 氯酸钾在二氧化锰催化作用下受热分解生成氯化钾和氧气，反应前后的质量差即为反应生成氧气的质量，根据氧气质量可以计算氯酸钾的质量．

解答 解：（1）由表中数据可知，第二次和第六次剩余固体质量都是4.08g，因此m=4.08，
故填：4.08．
（2）完全反应后，生成氧气的质量为：6.0g-4.08g=1.92g，
故填：1.92．
（3）设氯酸钾质量为x，
2KClO3$\frac{\underline{MnO_2}}{△}$2KCl+3O2↑，
 245            96
  x           1.92g
$\frac{245}{x}$=$\frac{96}{1.92g}$，
x=4.9g，
答：该混合物中氯酸钾的质量是4.9g．

点评 差量法在计算中的应用很广泛，解答的关键是要分析出物质的质量差与要求的未知数之间的关系，再根据具体的数据求解．

练习册系列答案
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12．元素X的核电荷数为a，它的阳离子Xm+与元素Y的阴离子Yn-的电子层结构相同，则元素Y的核电荷数为（　　）
A．m+n+aB．m-n-aC．m+n-aD．a-m-n
13．置换反应是中学化学反应的基本反应类型之一．
已知：化合物A+单质B→化合物C+单质D．试回答：
（1）若D为氢气，A为稀硫酸，则B的选择应满足的条件是在金属活动性顺序中，排在氢前面的金属；
（2）若D为铜，化合物A的化学式可能为CuO；
（3）非金属单质也具有类似金属与盐溶液之间发生置换反应的规律，即活动性较强的非金属可把活动性较弱的非金属从其盐溶液中置换出来．如在溶液中可发生下列反应：
Cl2+2NaBr═2NaCl+Br2    I2+Na2S═2NaI+S↓    Br2+2KI═2KBr+I2↓
由此可判断：
①四种单质S、Cl2、I2、Br2中非金属活动性最强的是Cl2；
②下列化学方程式书写错误的是C（填字母序号）
A．Cl2+2NaI═2NaCl+I2↓              B．Br2+Na2S═2NaBr+S↓
C．I2+2KBr═2KI+Br2．
10．在学习了实验室制取氧气的知识后，某科学小组同学对于“含氧化合物制氧气”问题，提出了如下观点：
【观点】Ⅰ．只有含氧化合物才能作为反应物制氧气；Ⅱ．任意一种含氧氧化合物都可以作为反应物制氧气．
【已知】实验室制氧气的反应原理如下：
①2H2O2$\frac{\underline{\;MnO_{2}\;}}{\;}$2H2O+O2↑  ②2KCIO3$\frac{\underline{\;MnO_{2}\;}}{加热}$2KCl+3O2↑   ③2KMnO4$\frac{\underline{\;加热\;}}{\;}$K2MnO4+MnO2+O2↑
对于以上观点，该小组同学决定用学过的科学知识和科学方法加以证明．请你一同参与探究并完成下列问题：
【探究一】针对观点I，大家一致认为不需要设计验证实验就可直接判定该观点是正确的．
（1）他们判定观点Ⅰ正确的理论依据是质量守恒定律．
（2）除上述实验室制氧气的三种反应物以外，请你再列举-种能分解生成氧气的非金属氧化物H2O．（填化学式）
【探究二】现有氯酸钾、二氧化锰、高锰酸钾三种物质以及试管（主要成分是SiO2）、酒精灯、铁架台等必要的仪器．请从中选择合适的药品及仪器，从含氧物质加热能否产生氧气的角度，设置一组对照实验，证明观点Ⅱ错误．
（3）上述对照实验的方案是：操作方法：分别取5g氯酸钾、二氧化锰和高锰酸钾于试管中，用酒精灯加热，并将带火星的木条放在三只试管口；
实验现象：加热一段时间后，盛放高锰酸钾的试管口处的木条复燃，证明加热高锰酸钾产生了氧气；又过一段时间后，加热氯酸钾的试管口处的木条复燃，证明加热氯酸钾也会释放出氧气；而加热二氧化锰的试管口处的木条始终没有复燃，证明加热二氧化锰没有产生氧气．（要求写出操作方法、实验现象及结论）
【评价交流】比较①、②反应原理可知，两者都需要MnO2作催化剂，但KClO3霱要加热；比较②、③反应原理可知，两者都需要加热，但KClO3还需要催化剂，根据上述分析，对含氧化合物制氧气，归纳槪括出一个新的观点（观点Ⅲ）．
（4）观点Ⅲ：含氧化合物若能作为反应物制氧气，含氧化合物需要在一定的条件下才能产生氧气．
17．根据如图，试分别从物质组成、分子构成、物质变化的角度各说出一种观点．

（1）物质组成：水是由氢元素、氧元素组成的．
（2）分子构成：水分子是由2个氢原子和1个氧原子构成的．
（3）物质变化：水电解的实质是水分子分解成氢原子、氧原子，氢原子、氧原子又重新组合成氢分子和氧分子．
7．图是“空气中氧气体积分数测定”实验的改进装置．主要操作是：在实际容积为150mL的集气瓶里，先装进50mL的水，再按图连好仪器，按下热的玻璃棒，白磷立即被点燃．（说明：白磷40℃即燃烧，且和红磷的成分相同）
（1）该实验中白磷需稍过量，目的是使集气瓶内的氧气消耗完全．
（2）白磷从燃烧到熄灭冷却的过程中，瓶内水面的变化是先下降，后上升；若实验成功，最终集气瓶中水的体积约为70mL．
（3）集气瓶里预先装进的50mL水，在实验过程中起到哪些作用？ABC（填序号）．
A．加快集气瓶冷却   B．液封导气管末端以防气体逸出C．缓冲集气瓶内气压的骤然升高
（4）写出白磷燃烧的化学方程式：4P+5O2$\frac{\underline{\;点燃\;}}{\;}$2P2O5．
14．硫在空气中燃烧发出淡蓝色的火焰．硫在氧气中燃烧比在空气中燃烧更旺，发出蓝紫色的火焰，生成有刺激性气味的气体，并放出热量．硫在氧气中燃烧的文字表达式是：硫+氧气$\stackrel{点燃}{→}$二氧化硫；该反应属于化合反应．
11．将黄豆大小的金属钠放入水中，产生可以溶于水的氢氧化钠与一种难溶于水的气体．该气体是氢气，钠与水反应的化学方程式为：2H2O$\frac{\underline{\;通电\;}}{\;}$2H2↑+O2↑．
12．如图所示的微观化学变化所属的反应基本类型是（　　）
A．置换反应B．化合反应C．分解反应D．以上三种都不是

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