Question

1．实验室常用如图所示装置来制取氧气．
（1）写出编号①的仪器名称酒精灯．
（2）用加热高锰酸钾来制取氧气时，应选用的发生装置是甲（填“甲”或“乙”）；若用丙装置除去氧气中的水蒸气，丙中盛放的液体试剂是浓硫酸，气体应从a（填“a”或“b”）端导入．
（3）铁丝在氧气中燃烧的现象是：剧烈燃烧、火星四射、放出大量的热，同时生成黑色固体，黑色固体是Fe₃O₄（写出化学式）．
（4）实验室用200g过氧化氢溶液和一定量的二氧化锰混合制取氧气，实验后混合物质量减少了3.2g，计算过氧化氢溶液的质量分数是多少？

Answer 1

分析 （1）根据实验室常用仪器解答；
（2）根据实验室用加热高锰酸钾来制取氧气，属于固体加热型解答；利用浓硫酸的吸水性回答，
（3）根据铁在氧气中燃烧的现象解答；
（4）过氧化氢在二氧化锰催化下分解生成水和氧气，由于气体放出而使反应后剩余物质的质量减小，利用质量守恒定律，反应前后物质总质量的差即为放出氧气的质量；根据分解反应的化学方程式，由放出氧气的质量计算出分解的过氧化氢的质量，利用$\frac{溶质质量}{溶液质量}$×100%，即可完成所用过氧化氢溶液的溶质质量分数的计算．

解答 解：（1）根据实验室常用仪器可知：①为酒精灯；
（2）实验室用加热高锰酸钾来制取氧气，属于固体加热型，发生装置选择甲装置；因为浓硫酸具有吸水性，可以干燥氧气，干燥时长进短出，气体应从a进；
（3）铁在氧气中剧烈燃烧，火星四射，放出大量的热，生成一种黑色固体四氧化三铁，Fe₃O₄．
（4）3.2g氧气需要H₂O₂的质量为x
2H₂O₂$\frac{\underline{\;MnO_2\;}}{\;}$2H₂O+O₂↑
68             32
x             3.2g
$\frac{68}{x}$=$\frac{32}{3.2g}$ 
x=6.8g
所用过氧化氢溶液的溶质质量分数=$\frac{6.8g}{200g}$×100%=3.4%
答：过氧化氢溶液的质量分数是3.4%．
答案：（1）酒精灯；（2）乙、浓硫酸、a；（3）火星四射、Fe₃O₄；
（4）3.2g氧气需要H₂O₂的质量为x
2H₂O₂$\frac{\underline{\;MnO_2\;}}{\;}$2H₂O+O₂↑
68             32
x             3.2g
$\frac{68}{x}$=$\frac{32}{3.2g}$ 
x=6.8g
所用过氧化氢溶液的溶质质量分数=$\frac{6.8g}{200g}$×100%=3.4%．

点评 本题考查了常见气体的制取装置、收集方法等的选择及气体的检验、干燥和铁在氧气中燃烧的现象，综合性比较强，并在此基础上进行拓展，关键是要充分利用题目给出的信息，并明确发生装置、收集方法选择的依据进行分析．