Question

11．小紅打算用下圖完成實驗室制取氣體，請根據(jù)題目要求答題

（1）寫出標號儀器名稱①錐形瓶；
（2）實驗室利用B裝置制取氧氣，寫出該反應(yīng)的文字或符號表達式為2KClO₃$\frac{\underline{MnO_2}}{△}$2KCl+3O₂↑，要收集較純凈的氧氣，應(yīng)選擇的收集裝置是F（填編號，下同），如果用G裝置來收集氧氣則應(yīng)從a端通入（填“a”或“b”）；
（3）已知二氧化碳密度比空氣大，能溶于水，在實驗室可以利用稀鹽酸（液體）和塊狀大理石混合制取二氧化碳，則可以選擇的裝置組合是AD；
（4）利用下圖甲裝置探究“MnO₂的用量對 H₂O₂分解反應(yīng)的影響”，實驗中H₂O₂的溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)為3%，裝置中產(chǎn)生氧氣的量可以用壓強傳感器測出（在等溫條件下，產(chǎn)生氧氣體積與裝置內(nèi)壓強成正比．反應(yīng)放熱忽略不計．）
①寫出裝置甲中的文字或符號表達式：2H₂O₂$\frac{\underline{\;MnO_2\;}}{\;}$2H₂O+O₂↑；
②圖乙是“0.1克MnO₂與不同體積的3%H₂O₂溶液混合”的實驗結(jié)果，從圖中可以得出的結(jié)論是過氧化氫溶液體積越大，產(chǎn)生氧氣越多；

③當用“3%H₂O₂溶液8毫升與不同質(zhì)量的MnO₂混合”時，得到如圖丙所示的曲線．曲線的斜率顯示，當MnO₂的用量增加到0.08克時，分解速度達到實驗要求．在此實驗條件下，若MnO₂的質(zhì)量有4克（一藥匙），就能使如圖C（選填字母）燒杯中所裝的3%H₂O₂溶液，其分解速度最接近實驗要求．

Answer 1

分析 （1）根據(jù)常見儀器的名稱分析；
（2）根據(jù)試管口沒有棉花團確定應(yīng)該是加熱氯酸鉀制氧氣的反應(yīng)原理分析；根據(jù)實驗室制取氧氣的發(fā)生裝置和收集裝置分析；根據(jù)實驗室制取氧氣的注意事項分析；
（3）根據(jù)制取氣體選擇發(fā)生裝置的相關(guān)因素分析；根據(jù)二氧化碳的性質(zhì)分析；
（4）①過氧化氫在二氧化錳的催化作用下生成水和氧氣；
②根據(jù)圖示可以看出H₂O₂的用量越多，產(chǎn)生的氧氣越多；
③根據(jù)圖中給出的比例分析．

解答 解：（1）a為常見的儀器：錐形瓶；
（2）由于試管口沒有棉花團，所以應(yīng)該是實驗室加熱氯酸鉀制氧氣的反應(yīng)原理：2KClO₃$\frac{\underline{MnO_2}}{△}$2KCl+3O₂↑；氧氣的密度比空氣的密度大且不易溶解于水，要收集較純凈的氧氣應(yīng)選擇排水法收集；因為氧氣的密度大于空氣的密度，故用G裝置收集氧氣，氣體應(yīng)從a端進入；
（3）在實驗室可以利用稀鹽酸（液體）和塊狀大理石混合制取二氧化碳應(yīng)選擇發(fā)生裝置A，已知二氧化碳密度比空氣大，能溶于水，故采用向上排空氣法收集；
（4）①過氧化氫在二氧化錳的催化作用下生成水和氧氣，方程式為2H₂O₂$\frac{\underline{\;MnO_2\;}}{\;}$2H₂O+O₂↑；
（2）根據(jù)圖示可以看出過氧化氫溶液體積越大，產(chǎn)生的氧氣越多；
（3）由圖示可知3%H₂O₂溶液8毫升與0.08克MnO₂混合，分解速度達到實驗要求，若MnO₂的質(zhì)量有4克需要3%H₂O₂溶液為$\frac{4g}{0.08g}$×8mL=400mL．
故答案為：（1）①錐形瓶；               
  （2）2KClO₃$\frac{\underline{MnO_2}}{△}$2KCl+3O₂↑；F；a；
（3）AD；      
（4）①2H₂O₂$\frac{\underline{\;MnO_2\;}}{\;}$2H₂O+O₂↑；                                                      
②過氧化氫溶液體積越大，產(chǎn)生氧氣越多；     
③C

點評 掌握制取各種氣體的反應(yīng)原理、制取裝置的選擇依據(jù)、實驗過程中的注意事項，是解決本題的關(guān)鍵．通過對比實驗結(jié)果的分析，找到事物的內(nèi)在聯(lián)系，考查了學(xué)生分析問題的能力，同時也是對影響反應(yīng)速率因素這一知識點的重點考查．