Question

6．在今年的实验操作考试中，某同学抽到了做“氧气的制取和性质”实验，给他的实验器材有：氯酸钾、二氧化锰、药匙、大试管、铁架台、铁夹、酒精灯、火柴、导管、集气瓶、集气瓶盖、水槽、抹布等．
（1）如图是他的实验装置，请说出装置的两处明显错误试管口向上倾斜和导气管进入试管太长．
（2）为完成该实验，他要收集4瓶容积为250mL的氧气．  （已知：氧气的密度是1.43g/L）
①这些氧气的质量是多少？
②实验时，他至少要用氯酸钾多少克？（保留2位小数）
（3）实验结束后，待反应完全的大试管中的残余固体冷却，称得固体残留物的质量为5g．将固体残留物溶于水中，称得干燥的滤渣的质量为2.765g，取该滤液质量的1/3溶液，加入34g硝酸银溶液恰好能与之完全反应，求该硝酸银溶液的溶质质量分数．

Answer 1

分析 （1）根据实验室制取氧气的注意事项分析；
（2）根据氧气的质量求算氯酸钾的质量；
（3）根据溶解掉的为氯化钾，进而可知氯化钾质量的三分之一与硝酸银溶液反应，也就是根据氯化钾的质量和对应的化学方程式求算硝酸银的质量，进而求算其质量分数．

解答 解：
（1）实验室用氯酸钾制取氧气是加热固体制取氧气，所以试管口应该向下倾斜，同时导气管在试管内露出少许即可，所以两处错误为：试管口向上倾斜和导气管进入试管太长；
（2）250mL也就是0.25L，所以4瓶氧气的体积为4×0.25L=1L，其质量为1.43g/L×1L=1.43g
设只要需要氯酸钾的质量为x
2KClO₃$\frac{\underline{MnO_2}}{△}$2KCl+3O₂↑
245                            96
x                             1.43g
$\frac{245}{96}$=$\frac{x}{1.43g}$
x≈3.65g
（3）由于是完全反应，所以固体残留物的质量为5g是氯化钾和二氧化锰的质量和为5g．用于二氧化锰不溶于水，所以将固体残留物溶于水中，称得干燥的滤渣的质量为2.765g，即二氧化锰的质量为2.765g，则氯化钾的质量为5g-2.765g=2.235g，则其溶液的三分之一所含氯化钾的质量为2.235g÷3=0.745g．
设与0.745g氯化钾反应的硝酸银的质量为y
KCl+AgNO₃=KNO₃+AgCl↓
74.5  170
0.745g  y
$\frac{74.5}{170}$=$\frac{0.745g}{y}$
y=1.7g
该硝酸银溶液的溶质质量分数为$\frac{1.7g}{34g}$×100%=5%
答：（1）试管口向上倾斜和导气管进入试管太长．
（2）①这些氧气的质量是1.43g；
②实验时，他至少要用氯酸钾3.65g．
（3）该硝酸银溶液的溶质质量分数为5%．

点评 根据化学方程式计算时，第一要正确书写化学方程式，第二要使用正确的数据，第三计算过程要完整．