Question

如图是实验室制取气体的常用装置根据如图回答下列问题：

（1）写一个A装置制取氧气的化学方程式

 

．
（2）发生装置的探究：根据反应物的状态和反应条件，小明用药品：过氧化氢溶液和二氧化锰制取氧气，从上列装置中选择了C作为发生装置，你认为他选择的收集装置是

 

．
（3）用C装置制取氧气，实验过程中小明发现，锥形瓶中产生了大量气泡，致使反应难以控制．该小组同学认为大量气泡的原因为

 

．小聪建议将发生装置改成了B，其理由是

 

．
（4）也可用右图装置采用排水法收集氧气，请简述操作步骤．
（5）C装置还可以用作制取二氧化碳的发生装置．称取12.5g石灰石（主要成分是CaCO₃，杂质不参加反应）放入锥形瓶中，向其中加入50g稀盐酸，二者恰好完全反应．反应结束后称量锥形瓶中剩余的物质的总质量为58.1克（不包括装置的质量，且气体的溶解忽略不计）．试算  ①生成二氧化碳的质量  ②石灰石中碳酸钙的质量分数．

Answer 1

考点：常用气体的发生装置和收集装置与选取方法,实验室制取氧气的反应原理,书写化学方程式、文字表达式、电离方程式,根据化学反应方程式的计算

专题：有关化学方程式的计算,常见气体的实验室制法、检验、干燥与净化

分析：（1）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；
（2）氧气的密度比空气大，不易溶于水；
（3）注射器、分液漏斗能够控制反应的速率；
（4）不同的实验装置，功能不同；
（5）根据反应前后的质量差可以计算二氧化碳的质量，进一步可以计算碳酸钙的质量，从而可以计算石灰石中碳酸钙的质量分数．

解答：解：（1）利用A装置制取氧气需要加热，应该用氯酸钾分解的方法制取，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

MnO2 .

△

2KCl+3O₂↑．
故填：2KClO₃

MnO2 .

△

2KCl+3O₂↑．
（2）因为氧气的密度比空气大，可以用向上排空气法收集，即用E装置收集，氧气不易溶于水，可以用排水法收集，即用G装置收集．
故填：E或G．
（3）锥形瓶中产生了大量气泡，说明反应速率太快，如果将发生装置改成B装置，则B装置中，分液漏斗可以控制过氧化氢溶液的流量，从而可以控制反应速率．
故填：反应速率太快；B装置中，分液漏斗可以控制过氧化氢溶液的流量，从而可以控制反应速率．
（4）用右图装置采用排水法收集氧气的操作步骤是：向集气瓶中注满水，氧气从b导管进入．
（5）①生成二氧化碳的质量为：12.5g+50g-58.1g=4.4g，
答：生成二氧化碳的质量为4.4g；  
②解：设碳酸钙的质量为x，
 CaCO₃+2HCl═CaCl₂+H₂O+CO₂↑，
  100                     44
   x                      4.4g

100

44

=

x

4.4g

，
x=10g，
石灰石中碳酸钙的质量分数为：

10g

12.5g

×100%=80%，
答：石灰石中碳酸钙的质量分数为80%．

点评：本题主要考查化学方程式的书写、收集装置的选择、实验基本操作、根据化学方程式计算，计算时要注意规范性和准确性．