题目内容
11.如图所示为实验室中常见的气体制备、干燥、收集和性质实验的部分仪器(组装实验装置时,可重复选择仪器).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BDF(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}}{△}$2KCl+3O2↑.
Ⅱ.小强同学欲用锌和稀硫酸反应制取氢气,然后利用氢气测定某氧化铁样品中含Fe2O3的质量分数(假设杂质不会挥发,也不发生反应).仪器的连接顺序为:A→D1→C→D2→D3.(其中D1、D2、D3为三个浓硫酸洗气瓶)
(3)D1的作用是干燥H2.
(4)小强欲通过测量反应前后D2浓硫酸洗气瓶的质量变化,测算氧化铁样品中含有Fe2O3的质量分数.试验中,在其他操作正常的条件下,若下列情况出现,请你对测算出的结果与实际值相比较,并作出判断(用“偏小”“偏大”“不受影响”之一填写下列空白).
①若装置中不连接D1,则测算结果将偏大.
②实验开始时,小强在没有加热之前就通了一会氢气,则测算结果将不受影响.
(5)若测得洗气瓶D2的质量增加mg,则C处大玻璃管内的物质总质量应该减少$\frac{8m}{9}$g(计算结果可为分数形式).
分析 Ⅰ.
(1)收集干燥的氧气,所以要先制取,再干燥,再收集;根据方程式的写法写出实验室制取氧气的反应原理;
(2)氯酸钾在二氧化锰的催化作用下,受热分解生成氯化钾和氧气;
Ⅱ.
(3)根据浓硫酸具有吸水性,可以干燥气体分析即可;
(4)
①制取的氢气中含有水蒸气,如果不除去水蒸气,会导致计算出的氧化铁样品的纯度偏大;
②根据氢气是否参与反应影响实验及安全性角度分析.
(5)若仪器D2浓硫酸洗气瓶的质量增加mg,因此水中氧元素的质量是C处大玻璃管内的物质总质量应该减少的质量.
解答 解:Ⅰ.
(1)B装置是用来制取氧气的装置,由于浓硫酸具有吸水性,可以用来干燥气体,所以再通过浓硫酸把氧气干燥后再进行收集,由于要收集干燥的氧气,根据密度比空气大,用向上排空气法收集,所以仪器的连接顺序为B→D→F;
(2)氯酸钾在二氧化锰的催化作用下受热分解的化学方程式为:2KClO3$\frac{\underline{MnO_2}}{△}$2KCl+3O2↑;
Ⅱ.
(3)浓硫酸具有吸水性,可以干燥气体,D1的作用是干燥H2
(4)
①若不连接D1,氢气中的水蒸气无法除去,会导致测定的水的质量偏大,从而导致计算出的氧化铁质量偏大,则计算出样品纯度的结果将偏大,
故填:偏大;
②没有加热之前就通了一会氢气,以排净装置内的空气,防止爆炸的产生,氢气没有参加化学反应,则测算结果将不受影响;
(3)若仪器D2浓硫酸洗气瓶的质量增加mg,因此生成水的质量是mg,水中氧元素的质量是C处大玻璃管内的物质总质量应该减少的质,mg水中氧元素的质量=mg×$\frac{16}{18}$×$100%\$═$\frac{8m}{9}$g;,则C处大玻璃管内的物质总质量应该减少$\frac{8m}{9}$g.
答案:
(1)BDF
(2)2KClO3$\frac{\underline{MnO_2}}{△}$2KCl+3O2↑;
(3)干燥H2
(4)①偏大;②不受影响
(5)$\frac{8m}{9}$
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,综合性比较强,本考点是中考的重要考点之一,主要出现在实验题中.
| A. | 葡萄糖(C6H12O6)不属于氧化物但属于有机物 | |
| B. | 煤气主要是由一氧化碳、二氧化碳等气体物质组成的混合物 | |
| C. | 红磷、木炭、煤、石油、天然气都属于燃料 | |
| D. | 合金和塑料属于合成材料 |
| A. | 充分反应后图1一实验得到为纯铁,图2二实验得到产品为合金 | |
| B. | 上述反应体现了C的可燃性、还原性,CO的可燃性、还原性、毒性 | |
| C. | 图2二所示反应中,Y为焦炭、X为CO、Z为CO2 | |
| D. | 图2二中焦炭的作用除了提供热量外,还具有还原氧化铁的作用 |
| A. | 通过铝和铁与稀盐酸反应的剧烈程度能判断出铝的活动性比铁强 | |
| B. | 稀盐酸与氢氧化钠反应放热,则中和反应一定放热 | |
| C. | Na+、Mg2+、Cl-的最外层电子数均为8,由此得出离子的最外层电子数均为8 | |
| D. | 向某溶液中加入足量稀硝酸,无沉淀产生,再加氯化钡溶液,有白色沉淀出现,则原溶液中一定含有SO42- |
| A. | 发光、发热 | B. | 有气体或沉淀产生 | ||
| C. | 物质的颜色发生改变 | D. | 有没有新物质生成 |
| A. | 锌和稀盐酸 | B. | 二氧化碳和氢氧化钠 | ||
| C. | 氯化钠溶液和硝酸钾溶液 | D. | 氢氧化钠和稀硫酸 |