Question

4．如图为初中化学常见气体的发生与收集装置．

（1）实验室用过氧化氢溶液和二氧化锰混合制取氧气的化学方程式为2H₂O₂$\frac{\underline{\;MnO_2\;}}{\;}$2H₂O+O₂↑，利用此反应组装一套制取干燥氧气的装置，所选用的装置连接顺序是B→F→D（填装置字母代号）．
（2）实验室常用锌和稀硫酸反应制取氢气，反应的化学方程式为Zn+H₂SO₄=ZnSO₄+H₂↑，若用图G装置进行“排水法”收集氢气，则氢气从b端通入（填“a”或“b”）．
（3）实验室可用CO气体还原Fe₃O₄模拟工业炼铁．若冶炼100g含杂质4%的生铁，需要含Fe₃O₄92.8%的磁铁矿石的质量是多少？（根据化学方程式进行计算，结果精确到小数点后一位；在答题纸写出计算过程）

Answer 1

分析 （1）熟悉三大气体的制备原理以及装置；
（2）万能瓶使用的主要事项；
（3）含杂物质的化学方程式计算中只有纯净物的量才能进行化学方程式的计算．

解答 解：
（1）实验室用过氧化氢制取氧气，是过氧化氢在二氧化锰的催化下生成水和氧气，对应的化学方程式为2H₂O₂$\frac{\underline{\;MnO_2\;}}{\;}$2H₂O+O₂↑；制取干燥的气体需要进行干燥且用向上排空气法收集，所以所用装置连接顺序为B、F、D．
（2）实验室制取氢气是用锌和稀硫酸反应生成硫酸锌和氢气，对应的化学方程式为：Zn+H₂SO₄=ZnSO₄+H₂↑；当用G装置用排水法收集时，水只能从长管冒出，所以氢气应该从b进入，聚集在上面，把水从下面压入长管排出；
（3）设需要含Fe₃O₄92.8%的磁铁矿石的质量为x
Fe₃O₄+4CO$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$3Fe+4CO₂
232                  168
92.8%x              100g×（1-4%）
$\frac{232}{168}$=$\frac{92.8%x}{100g×（1-4%）}$
x≈142.9g
答：需要含Fe₃O₄92.8%的磁铁矿石的质量是142.9g．
故答案为：
（1）2H₂O₂$\frac{\underline{\;MnO_2\;}}{\;}$2H₂O+O₂↑；B；F；D；
（2）Zn+H₂SO₄=ZnSO₄+H₂↑；b；
（3）142.9g．

点评 根据化学方程式计算时，第一要正确书写化学方程式，第二要使用正确的数据，第三计算过程要完整．