Question

14．某化學(xué)小組成功完成了如圖所示實驗（裝置氣密性良好），驗證了二氧化碳的組成．探究過程如下：
（1）稱量裝有干燥塊狀木炭的試管D，質(zhì)量為50.7g，裝有堿石灰的裝置C質(zhì)量為112.3g，連接A、B、D裝置；
（2）從長頸漏斗加入足量3%的過氧化氫溶液，連接C裝置，點燃酒精燈；
（3）待D中發(fā)生反應(yīng)，熄滅酒精燈，冷卻；
（4）稱量試管D及剩余固體的質(zhì)量為50.1g，裝置C的質(zhì)量為114.5g
已知：堿石灰的成分是氧化鈣和氫氧化鈉，木炭中的雜質(zhì)不參與反應(yīng)，B、C中所裝藥品足量，能完全吸收相關(guān)物質(zhì)．請回答下列問題：
A．裝置A反應(yīng)的化學(xué)方程式為2H₂O₂$\frac{\underline{\;MnO_2\;}}{\;}$2H₂O+O₂↑，該反應(yīng)屬于分解反應(yīng)
B．酒精燈加熱的作用是加熱、點燃木炭
C．為減小誤差，步驟Ⅲ冷卻過程中需要注意的問題是繼續(xù)通氧氣
D．根據(jù)實驗數(shù)據(jù)計算參加反應(yīng)的氧氣的質(zhì)量為（列式并計算）（114.5g-112.3g）-（50.7g-50.1g）=1.6g，從而計算出二氧化碳中碳、氧元素的質(zhì)量比．

Answer 1

分析 （1）裝置A反應(yīng)：過氧化氫在二氧化錳的催化作用下，分解生成水和氧氣；符合“一變多”的特點，為分解反應(yīng)；
（2）了解酒精燈是常用的一種熱源；知道一些實驗基本操作；
（3）為了減少誤差，反應(yīng)生成的二氧化碳應(yīng)該盡可能地被堿石灰吸收；
（4）根據(jù)質(zhì)量守恒定律可以計算參加反應(yīng)的氧氣質(zhì)量；從而計算出二氧化碳中碳、氧元素的質(zhì)量比．

解答 解：（1）裝置A中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為：2H₂O₂$\frac{\underline{\;MnO_2\;}}{\;}$2H₂O+O₂↑，反應(yīng)物是一種，生成物是兩種，符合“一變多”的特點，故屬于分解反應(yīng)．故填：2H₂O₂$\frac{\underline{\;MnO_2\;}}{\;}$2H₂O+O₂↑；分解．
（2）裝置B的作用是干燥氧氣．裝置D中鐵夾夾住試管的中上部的原因是：一是為了使試管尾部加熱不受影響；二是由于鐵、玻璃傳熱不同，易于破碎．酒精燈給木炭加熱，當(dāng)溫度達(dá)到木炭的著火點時，木炭燃燒起來．故：加熱、點燃木炭．
（3）為減少誤差，步驟III冷卻過程中，應(yīng)該繼續(xù)通入氧氣，使生成的二氧化碳完全進(jìn)入裝置C中，被堿石灰吸收．故填：繼續(xù)通氧氣．
（4）裝置C中兩次質(zhì)量之差就是生成的二氧化碳的質(zhì)量，二氧化碳的質(zhì)量為：114.5g-112.3g，
裝置D中兩次質(zhì)量之差就是參加反應(yīng)的木炭的質(zhì)量，參加反應(yīng)的木炭的質(zhì)量為：50.7g-50.1g，
根據(jù)質(zhì)量守恒定律，參加反應(yīng)的木炭的質(zhì)量和氧氣的質(zhì)量之和等于生成的二氧化碳的質(zhì)量，
所以參加反應(yīng)的氧氣的質(zhì)量為：（114.5g-112.3g）-（50.7g-50.1g）=1.6g．
故填：（114.5g-112.3g）-（50.7g-50.1g）=1.6g．
而二氧化碳中碳、氧元素的質(zhì)量比為：（50.7g-50.1g）：1.6g=3：8
故答案為：（1）2H₂O₂$\frac{\underline{\;MnO_2\;}}{\;}$2H₂O+O₂↑，分解．
（2）加熱、點燃木炭．
（3）繼續(xù)通氧氣．
（4）（114.5g-112.3g）-（50.7g-50.1g）=1.6g；3：8．

點評 書寫化學(xué)方程式時要注意規(guī)范性，求反應(yīng)的氧氣質(zhì)量時，運用質(zhì)量守恒定律是計算的關(guān)鍵．