Question

14．某二氧化锰样品中含有杂质炭，为测定该样品中二氧化锰的质量分数，某兴趣小组设计了如下实验方案：在一定量的样品中通入干燥纯净的氧气，使杂质炭在加热条件下反应生成CO₂来进行分析测定．

（1）写出仪器①的名称是长颈漏斗．
（2）如果该实验选择图（一）装置来制取氧气，反应的化学方程式为2H₂O₂$\frac{\underline{\;MnO_2\;}}{\;}$2H₂O+O₂↑．
（3）用图（二）装置可收集和干燥氧气：若烧瓶充满水来收集氧气，气体应从a（“a”或“b”）端通入．若在烧瓶内装入浓硫酸进行干燥气体，气体应从b端通入
（4）图（三）是用干燥纯净的O₂与样品反应来测定二氧化锰质量分数的装置，装置③中装有碱石灰，其作用是防止空气中的二氧化碳进入②中，影响测定结果．
（5）为验证图（三）中装置②已将CO₂吸收完全，可在装置②与③之间加入图（四）装置进行证明，则图（四）装置中加入的试剂为B（填字母）．
A．NaOH溶液　　　B．澄清石灰水　　　　C．浓硫酸．

Answer 1

分析 （1）根据实验室常用仪器解答；
（2）根据发生装置的选择条件即可．
（3）分析特别装置的使用方法，说明使用该装置进行排水收集气体的连接方法．
（4）由题目信息（使杂质炭在加热条件下反应生成CO₂来进行分析测定）可知，二氧化碳的测定对实验很重要．因为空气也有二氧化碳．所以要消除空气中二氧化碳对实验的影响．
（5）检验二氧化碳常用试剂就是澄清石灰水．

解答 解：
（1）根据实验室常用仪器可知：仪器①的名称是长颈漏斗；
（2）图一装置属于固体和液体不加热制取气体，故答案为：2H₂O₂$\frac{\underline{\;MnO_2\;}}{\;}$2H₂O+O₂↑．
（3）排水法收集气体，是利用生成的气体使装置内压强升高而把水从瓶中排出；气体聚集在容器上部，a端进气使气体无法逸出而瓶内压强增大，水从b端排出；故选a，b；
（4）根据题目信息（在一定量的样品中通入干燥纯净的氧气，使杂质炭在加热条件下反应生成CO₂来进行分析测定）可知，本实验是通过计算二氧化碳的质量测定质量分数的，所以必须排除空气中的二氧化碳的干扰；二氧化碳可以和碱石灰反应；故答案为：防止空气中的二氧化碳进入②中，影响测定结果．
（5）检验二氧化碳常用方法就是通入澄清石灰水，若石灰水变浑浊，说明是二氧化碳．故答案为：B．
答案：
（1）长颈漏斗
（2）2H₂O₂$\frac{\underline{\;MnO_2\;}}{\;}$2H₂O+O₂↑
（3）a，b；
（4）防止空气中的二氧化碳进入②中，影响测定结果
（5）B

点评 本题考查了混合物中某成分含量的测定，完成此题，可以依据物质的性质结合题干提供的信息进行．分析探究过程中各装置的作用，理清探究思路，根据探究思路逐步进行分析，找出符合探究思路的解决问题的方法．