Question

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

Ⅰ．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}}{△}$2KCl+3O₂↑．
Ⅱ．小强同学欲用锌和稀硫酸反应制取氢气，然后利用氢气测定某氧化铁样品中含Fe₂O₃的质量分数（假设杂质不发生反应）．选择氢气的发生装置是A，接下来连接装置
的连接顺序为：D₁→C→D₂→D₃．（已知：Fe₂O₃+3H₂$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$2Fe+3H₂O；其中D₁、D₂、D₃为三个浓硫酸洗气瓶）
（1）写出仪器a的名称分液漏斗，在装药品之前，检查仪器A气密性的具体操作步骤是关闭分液漏斗的开关，先把导管的一端浸入水中，然后两手紧握锥形瓶的外壁，如果导管口有气泡冒出，证明气密性良好．
（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．实验中，在其他操作正常的条件下，若装置中不连接D₁，则测算结果将偏大．（填写“偏小”“偏大”“不受影响”）．

Answer 1

分析 Ⅰ．
（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，据此书写方程式； 
Ⅱ．
（1）据常用仪器和检查气密性的方法分析解答；
（2）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．

解答 解：Ⅰ．（1）如果用氯酸钾制氧气就需要加热，氧气可以用浓硫酸干燥，氧气的密度比空气的密度大，不易溶于水，因此能用向上排空气法和排水法收集，用向上排空气法收集的氧气比较纯净；
（2）氯酸钾在二氧化锰做催化剂和加热的条件下生成氯化钾和氧气，配平即可，反应的化学方程式是2KClO₃$\frac{\underline{MnO_2}}{△}$2KCl+3O₂↑；
Ⅱ．（1）标号仪器是分液漏斗，可以控制反应的发生和停止；检查仪器A气密性的具体操作步骤是：关闭分液漏斗的开关，先把导管的一端浸入水中，然后两手紧握锥形瓶的外壁，如果导管口有气泡冒出，证明装置气密性良好；
（2）实验中，在其他操作正常的条件下，若装置中不连接D₁，则测算结果将偏大，因为没有D₁时，氢气中混有的水蒸气被D₂吸收，结果偏大；
故答案为：
（1）B→D→F．（2）2KClO₃$\frac{\underline{MnO_2}}{△}$2KCl+3O₂↑；
Ⅱ．   （1）分液漏斗；关闭分液漏斗的开关，先把导管的一端浸入水中，然后两手紧握锥形瓶的外壁，如果导管口有气泡冒出，证明气密性良好；
（2）偏大．

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，混合物中物质质量分数的测定等知识，综合性比较强，要结合所学知识细心分析解答．