Question

請按要求回答下列問題：
（1）在實(shí)驗(yàn)室中，加熱氯酸鉀和二氧化錳的混合物制取氧氣，寫出該反應(yīng)的化學(xué)方程式

 

；
（2）某同學(xué)在實(shí)驗(yàn)室中，欲從高錳酸鉀受熱分解后的殘?jiān)�中回收二氧化錳（已知高錳酸鉀、錳酸鉀溶于水，二氧化錳難溶于水），正確的實(shí)驗(yàn)操作是

 

（填序號）．
①溶解、蒸發(fā)、結(jié)晶     ②溶解、過濾     ③過濾、蒸發(fā)、結(jié)晶
（3）若取質(zhì)量均為m g的鎂和鐵，分別投入到50g溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)相同的硫酸中，充分反應(yīng)后，均產(chǎn)生0.4g氫氣．可推斷出：
①充分反應(yīng)后，一定有剩余的金屬是

 

．
②m的取值范圍為

 

，反應(yīng)中消耗掉金屬鎂的質(zhì)量為

 

．

Answer 1

考點(diǎn)：實(shí)驗(yàn)室制取氧氣的反應(yīng)原理,混合物的分離方法,書寫化學(xué)方程式、文字表達(dá)式、電離方程式,根據(jù)化學(xué)反應(yīng)方程式的計(jì)算

專題：有關(guān)化學(xué)方程式的計(jì)算,空氣與水

分析：（1）在實(shí)驗(yàn)室中，加熱氯酸鉀和二氧化錳的混合物制取氧氣的反應(yīng)原理為2KClO₃

MnO2 .

△

2KCl+3O₂↑；
（2）欲從高錳酸鉀受熱分解后的殘?jiān)�中回收二氧化錳，生成物中只有二氧化錳不溶于水，所以，從液體中分離不溶性固體的方法為過濾；
（3）①若取質(zhì)量均為m g的鎂和鐵，分別投入到50g溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)相同的硫酸中，充分反應(yīng)后，均產(chǎn)生0.4g氫氣，根據(jù)化學(xué)方程式計(jì)算可得出消耗鎂的質(zhì)量為4.8g，消耗鐵的質(zhì)量為11.2g，加入的鎂、鐵質(zhì)量相等，因此剩余的金屬一定是鎂；
②m的值一定不小于11.2g．

解答：解：（1）在實(shí)驗(yàn)室中，加熱氯酸鉀和二氧化錳的混合物制取氧氣的反應(yīng)原理為2KClO₃

MnO2 .

△

2KCl+3O₂↑；
（2）高錳酸鉀分解生成的錳酸鉀溶于水，二氧化錳不溶于水，因此可用溶解、過濾的方法提純二氧化錳；
（3）①取質(zhì)量均為m g的鎂和鐵，分別投入到50g溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)相同的硫酸中，充分反應(yīng)后，均產(chǎn)生0.4g氫氣，說明硫酸完全反應(yīng)
設(shè)產(chǎn)生0.4g氫氣時(shí)消耗鎂的質(zhì)量為x
Mg+H₂SO₄═MgSO₄+H₂↑
24              2
x               0.4g

24

x

=

2

0.4g

   x=4.8g
設(shè)產(chǎn)生0.4g氫氣時(shí)消耗鐵的質(zhì)量為y
Fe+H₂SO₄═FeSO₄+H₂↑
56              2
y              0.4g

56

y

=

2

0.4g

   y=11.2g
通過上述分析可知，等質(zhì)量的金屬與硫酸反應(yīng)，剩余的金屬一定是鎂；
②由①可知：生成0.4g氫氣，m的值一定不小于11.2g；消耗鎂的質(zhì)量為4.8g；
故答案為：
（1）2KClO₃

MnO2 .

△

2KCl+3O₂↑；
（2）②；
（3）①鎂；②m≥11.2；4.8g．

點(diǎn)評：此題考查的知識點(diǎn)較多，解決問題時(shí)要抓住問題的關(guān)鍵點(diǎn)，將實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)知識與物質(zhì)的性質(zhì)和化學(xué)計(jì)算緊密的聯(lián)系起來．