题目内容

10．氯酸钾与二氧化锰的混合物共28.4g，加热完全发生分解后剩余固体的质量为18.8g．
（1）生成氧气的质量为9.6g．

（2）剩余固体中二氧化锰的质量为多少？（第2小题写出解答步骤）

分析 （1）氯酸钾在二氧化锰催化下受热分解生成氯化钾和氧气，反应中二氧化锰为催化剂其质量在变化前后质量不变；由于反应产生气体氧气，根据质量守恒定律，完全反应前后固体物质的质量差即为放出氧气的质量；
（2）利用反应得到氧气的质量，根据反应的化学方程式，可计算生成氯化钾质量，进而可得混合物中二氧化锰的质量．

解答 解：（1）氯酸钾在二氧化锰催化下受热分解生成氯化钾和氧气，反应中二氧化锰为催化剂其质量在变化前后质量不变；由于反应产生气体氧气，根据质量守恒定律，完全反应前后固体物质的质量差即为放出氧气的质量，依题意可知完全反应后生成氧气的质量为：28.4g-18.8g=9.6g；故填：9.6；
（2）设剩余固体中KCl质量为x，
2KClO3$\frac{\underline{MnO_2}}{△}$2KCl+3O2↑
           149   96
           x     9.6g
 $\frac{149}{x}=\frac{96}{9.6g}$
x=14.9g
剩余固体中二氧化锰的质量为：18.8g-14.9g=3.9g
答：剩余固体中二氧化锰的质量为3.9g．

点评 根据质量守恒定律，由反应前后固体物质质量差即反应所产生氧气的质量是解题的关键，难度较大．

练习册系列答案
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8．如图是某个化学反应微观示意图，下列说法正确的是（　　）
A．反应后原子总数减少B．反应物均为单质
C．生成物为混合物D．参加反应的分子个数比为5：1
9．如果在宇宙飞船上划燃火柴，火焰会立即熄灭，这是由于在失重的情况下，空气不对流．
6．如图是某燃煤发电厂处理废气的装置流程示意图．
（1）从烟囱排出的气体主要成分是氮气、氧气（至少写2种）．
（2）此过程中S元素的化合价有（填“有”或“没有”）发生改变．
（3）使用此废气处理装置是为了减少哪种环境问题的形成？酸雨．
（4）排出的固体废渣中可以在本流程中循环利用的物质是碳酸钙．
（5）写出反应室中CaO、SO2、O2发生反应的化学方程式：2SO2+2CaO+O2=2CaSO4．
5．某化学兴趣小组的同学对空气中氧气含量的测定实验进行探究．

（1）如图1所示装置和药品是教材设计的测定空气中氧气的含量实验，小明同学认为可用木炭代替红磷测定空气中氧气的含量．小丽同学认为不可以，其原因是碳与氧气反应后生成的二氧化碳是气体．
（2）小芳同学用镁条代替红磷来测定空气中氧气的含量．结果却发现倒吸的水量远远超过集气瓶的$\frac{1}{5}$．小组内同学帮她仔细检查，发现装置的气密性及操作步骤均无问题．你认为造成此现象的原因可能是空气中除氧气外还有其他物质与镁反应．
（3）小组内同学反思上述实验的探究过程后认为：用燃烧法测定空气中氧气含量的实验时，在药品的选择或生成物的要求上应同时考虑两点，一是药品（或反应物）只能与氧气反应，二是生成物不能是气体．
（4）小组内同学还对该实验进行了如图2改进．（已知试管容积为45mL）．
实验的操作步骤如下：
①点燃酒精灯
②撤去酒精灯，待试管冷却后松开弹簧夹．
③将少量红磷平装入试管中，将20mL的注射器活塞置于10mL刻度处，并按图2中所示的连接方式固定好，再将弹簧夹紧橡皮管．
④读取注射器活塞的数据．
你认为正确的实验操作顺序是③①②④（填序号）．注射器活塞将从10mL刻度处慢慢前移到约为1mL刻度处才停止．
15．煤气中添加少量有特殊臭味的乙硫醇（C2H5SH），可以提醒人们预防煤气泄露．乙硫醇在煤气燃烧过程中也可充分燃烧，其反应方程式为：2C2H5SH+9O2$\frac{\underline{\;点燃\;}}{\;}$4CO2+2X+6H2O，则X的化学式（　　）
A．COB．SO3C．SO2D．H2SO4
2．空气是人类活动必需的自然资源．工业上常用分离空气的方法制取氧气，实验室常用物质分解的方法制取氧气．．

（1）工业制取氧气的变化是物理（填“物理”或“化学”）变化．
（2）写出标有序号的仪器名称：a分液漏斗，b集气瓶．
（3）在实验室中用过氧化氢溶液和二氧化锰混合制取并收集氧气，可选择BC或BE装置（填字
母代号），发生化学反应的符号表达式为2H2O2$\frac{\underline{\;MnO_2\;}}{\;}$2H2O+O2↑．其中二氧化锰起催化作用．
（4）若用E装置收集氧气，如何检验氧气已收集满？将带火星的木条靠近集气瓶口，木条复燃，证明已满
（5）小虎探究了影响双氧水分解速率的某种因素，实验数据记录如表：
双氧水的质量双氧水的浓度MnO2的质量相同时间内产生O2的体积
Ⅰ50.0g1%0.1g9mL
Ⅱ50.0g2%0.1g16mL
Ⅲ50.0g4%0.1g31mL
小虎的实验结论是：在相同条件下，双氧水浓度越大，双氧水分解得越快．
（6）该同学用坩埚钳夹取一小块木炭加热到发红后，伸进一瓶氧气中，观察到的现象是发出白光，放出热量．
进一步证明木炭与氧气发生了化学反应的方法是加入少量澄清石灰水，振荡，有白色沉淀生成．
19．填写下列空格．
（1）写出锌与稀硫酸反应的化学方程式Zn+H2SO4═H2↑+ZnSO4．
（2）如图所示，将充满二氧化碳的试管倒扣在滴有紫色石蕊的蒸馏水中，
请回答：
①一段时间后，观察到的实验现象是：试管内液面上升、试管内溶液变红
②反应的化学方程式为CO2+H2O═H2CO3．
20．一碳化学是以分子中只含有一个碳原子的化合物（如CO、CH4等）为原料来合成一系列化工原料和燃料的化学．CO是从煤的气化或合成气得到的．
（1）煤的气化主要反应有：
①2C+O2=2CO  ②C+H2O=CO+H2   ③CO+H2O=CO2+H2
上述反应属于化合反应的是①（填序号），属于氧化反应的是①②③（填序号）．
（2）合成气可通过天然气的重整得到，如CH4+H2O=CO+3H2合成气可制二甲醚，二甲醚被称为21世纪的新型燃料．合成气还可用于冶炼金属，用它冶炼铁的部分生产过程示意如图：

①二甲醚（CH3OCH3）可由合成气（CO和H2）在一定的条件下制的．用合成气制二甲醚时，还产生了一种可参与大气循环的、常温为液态的氧化物，写出该反应的化学方程式：2CO+4H2$\frac{\underline{\;一定条件\;}}{\;}$CH3OCH3+H2O．
②合成气在冶炼铁的生产过程中所起的作用是将铁从铁矿石中还原出来（或还原剂）．
（3）化学兴趣小组的同学为了测定某赤铁矿石中氧化铁的质量分数．
Ⅰ．甲同学取一定质量的赤铁矿粉与过量的木炭粉混合后，用下图所示装置以合理的操作步骤测定（假设杂质始终不发生变化）．

①实验中持续通入干燥的氮气．加热前缓缓通入一段时间，其作用是装置内的空气排尽．
②停止加热前是否需要先断开a和b的连接处以防止倒吸？为什么？
不需要断开，还需要继续通入氮气．
③如果氢氧化钠溶液对二氧化碳的吸收是完全的，那么甲同学用氢氧化钠溶液的质最变化测定出氧化铁的质量分数将偏小（选填“偏大”、“偏小”或“准确”），原因是氢氧化钠增重的质量因一氧化碳的生成和气体带走的水蒸气而偏小．
Ⅱ．乙同学取矿石样品10g，加入足量稀盐酸，完全反应后，共用去稀盐酸109.5g过滤得到滤渣2g（假设杂质既不溶于水也不与酸发生反应）．请你和乙同学-起计算赤铁矿石中氧化铁的质量分数和反应后溶液中溶质的质量分数．（请写出计算过程）．

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