Question

3．如图所示为实验室中常见的气体制备、干燥、收集和性质实验的部分仪器（组装实验装置时，可重复选择仪器）．试根据题目要求，回答下列问题：

（1）写出E图中所用的三种仪器的名称水槽、集气瓶、导管（可以不按顺序）
（2）氯酸钾（KClO₃）固体在二氧化锰做催化剂并加热的条件下，能较快的分解为氯化钾和氧气．小刚同学欲在实验室中以此方法制备并收集干燥的氧气．
①所选仪器的连接顺序为B→D→F（填写仪器序号字母）．
②用氯酸钾制备氧气所发生的化学方程式为2KClO₃$\frac{\underline{MnO_2}}{△}$2KCl+3O₂↑．
（3）小强同学欲用锌和稀硫酸反应制取氢气，然后利用氢气测定某氧化铁样品中含Fe₂O₃的质量分数（假设杂质不会发，也不发生反应）．仪器的连接顺序为：A→D₁→C→D₂→D₃．（已知：Fe₂O₃+3H₂$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$2Fe+3H₂O；其中D₁、D₂、D₃为三个浓硫酸洗气瓶）
①在装药品之前，检查仪器A气密性的具体操作步骤是：连接好装置后，将导管一端放入水中，关闭分液漏斗的开关，用热毛巾捂住锥形瓶的上部，若发现水中有气泡冒出，且拿开热毛巾后，导气管内形成一段水柱，说明装置不漏气．
②小强欲通过测量反应前后D₂浓硫酸洗气瓶的质量变化，测算氧化铁样品中含有Fe₂O₃的质量分数．试验中，在其他操作正常的条件下，若下列情况出现，请你对测算出的结果与实际值相比较，并作出判断 （用“偏小”“偏大”“不受影响”之一填写下列空白）．
1若装置中不连接D₁，则测算结果将偏大．
2实验开始时，小强在没有加热之前就通了一会氢气，则测算结果将不受影响．
3用A装置制取CO₂，如果制取的气体含有少量氯化氢气体，希望利用D装置除去，应该把浓硫酸溶液换成下列的C．
A．水     B．澄清石灰水     C．饱和碳酸氢钠溶液．

Answer 1

分析 （1）熟悉常见仪器，了解名称；
（2）①收集干燥的氧气，所以要先制取，再干燥，再收集；
②氯酸钾在二氧化锰的催化作用下，受热分解生成氯化钾和氧气； 
（3）①根据检查装置气密性的方法及注意事项分析即可；
1制取的氢气中含有水蒸气，如果不除去水蒸气，会导致计算出的氧化铁样品的纯度偏大；
2根据氢气是否参与反应影响实验及安全性角度分析．
3要除去CO₂中的少量氯化氢气体，根据二氧化碳和氯化氢的性质，二氧化碳的量不能减少，可以增加，反应后不能带入新的杂质．

解答 解：（1）E图中的三种仪器分别是水槽、集气瓶、导管．
（2）①B装置是用来制取氧气的装置，由于浓硫酸具有吸水性，可以用来干燥气体，所以再通过浓硫酸把氧气干燥后再进行收集，由于要收集干燥的氧气，根据密度比空气大，用向上排空气法收集，所以仪器的连接顺序为B→D→F；
②氯酸钾在二氧化锰的催化作用下受热分解的化学方程式为：2KClO₃$\frac{\underline{MnO_2}}{△}$2KCl+3O₂↑；
（3）①检查仪器A气密性的具体操作步骤是：把分液漏斗的开关关上，导气管插到液面以下，用热毛巾裹住锥形瓶，如果有气泡冒出现，移开手后，导管口形成一段水柱，则气密性良好．
②1若不连接D₁，氢气中的水蒸气无法除去，会导致测定的水的质量偏大，从而导致计算出的氧化铁质量偏大，则计算出样品纯度的结果将偏大，
2没有加热之前就通了一会氢气，以排净装置内的空气，防止爆炸的产生，氢气没有参加化学反应，则测算结果将不受影响；
3NaHCO₃溶液能与盐酸反应生成氯化钠、水和二氧化碳，在除去氯化氢的同时增加了二氧化碳的量．
故答案为：
（1）水槽、集气瓶、导管；
（2）①B→D→F；②2KClO₃$\frac{\underline{MnO_2}}{△}$2KCl+3O₂↑；
（3）①气泡冒出；形成一段水柱；
②1偏大；
2不受影响；
3C．

点评 本考点主要考查了仪器的连接和气体的除杂和干燥，同时也考查了化学方程式的书写，综合性比较强，本考点是中考的重要考点之一，主要出现在实验题中．