Question

某化学小组成功完成了下图所示实验，验证了二氧化碳的组成．探究过程如下：
①

 

；
②称量装有干燥块状木炭的试管D，质量为50.8g，装有碱石灰的装置C质量为110.3g，连接A、B、D、C装置；
③从长颈漏斗加入足量3%的过氧化氢溶液，连接C装置，点燃酒精灯；
④待D中发生反应，熄灭酒精灯；
⑤在氧气流中冷却；
⑥称量试管D及剩余固体的质量为50.2g，装置C的质量为112.5g
已知：碱石灰的成分是氧化钙和氢氧化钠，木炭中的杂质不参与反应，B、C中所装药品足量，能完全吸收相关物质．请回答下列问题：
（1）装置A反应的化学方程式为

 

，该反应属于

 

反应
（2）步骤①为

 

甲．把装置从左到右，从下向上连接起来，检查气密性后装药品　　　　　　　　　　　　　　　　　　
乙．把装置从右到左，从下向上连接起来，装药品后检查气密性
丙．把装置从左到右，从下向上连接起来，检查气密性后装药品　　　　　　　　　　　　　　　　　　　丁．把装置从右到左，从下向上连接起来，装药品后检查气密性
（3）B中生石灰的作用是

 

甲．吸收水蒸气　　　　　　　　　　　　　　乙．吸收二氧化碳气体
丙．吸收氢气　　　　　　　　　　　　　　  丁．吸收氧气
（4）根据实验数据计算参加反应的氧气的质量为（列式并计算）

 

，从而计算出二氧化碳中碳、氧元素的质量比．
（5）如果步骤⑤在空气中自然冷却，测定结果（即二氧化碳中碳、氧元素的质量比）将

 

（填偏大、偏小或不变）

Answer 1

考点：实验探究物质的组成成分以及含量,气体的净化（除杂）,实验室制取氧气的反应原理,碳的化学性质,反应类型的判定,书写化学方程式、文字表达式、电离方程式

专题：科学探究

分析：①根据装置的连接顺序以及制取气体首先要检查装置的气密性进行解答；
（1）根据过氧化氢溶液和二氧化锰混合生成水和氧气进行解答；
（2）根据装置的连接顺序以及制取气体首先要检查装置的气密性进行解答；
（3）根据氧化钙和水反应生成氢氧化钙，二氧化碳和氧化钙反应生成碳酸钙进行解答；
（4）根据装置D减少的质量为参加反应的碳的质量，装置C增加的质量为生成二氧化碳的质量进行解答；
（5）根据步骤⑤在空气中自然冷却，生成的二氧化碳可能不会完全进入装置C中进行解答．

解答：解：①根据装置的连接顺序以及制取气体首先要检查装置的气密性，所以步骤为装置从左到右，从下向上连接起来，检查气密性后装药品；
（1）过氧化氢溶液和二氧化锰混合生成水和氧气，反应的化学方程式为：2H₂O₂ 

MnO2  .

2H₂O+O₂↑，反应物是一种，生成物是两种，符合“一变多”的特点，故属于分解反应；
（2）根据装置的连接顺序以及制取气体首先要检查装置的气密性，所以步骤为装置从左到右，从下向上连接起来，检查气密性后装药品；
（3）氧化钙和水反应生成氢氧化钙，二氧化碳和氧化钙反应生成碳酸钙，所以B中生石灰的作用是吸收水蒸气和二氧化碳气体；
（4）装置D减少的质量为参加反应的碳的质量，装置C增加的质量为生成二氧化碳的质量，所以装置C中两次质量之差就是生成的二氧化碳的质量，二氧化碳的质量为：112.5g-110.3g，
装置D中两次质量之差就是参加反应的木炭的质量，参加反应的木炭的质量为：50.8g-50.2g，
根据质量守恒定律，参加反应的木炭的质量和氧气的质量之和等于生成的二氧化碳的质量，
所以参加反应的氧气的质量为（112.5g-110.3g）-（50.8g-50.2g）=1.6g；
（5）根据步骤⑤在空气中自然冷却，生成的二氧化碳可能不会完全进入装置C中，所以测得氧元素的质量会减少，故测定结果（即二氧化碳中碳、氧元素的质量比）将偏大．
①装置从左到右，从下向上连接起来，检查气密性后装药品；
（1）2H₂O₂ 

MnO2  .

2H₂O+O₂↑；分解；
（2）甲；
（3）甲、乙；
（4）（112.5g-110.3g）-（50.8g-50.2g）=1.6g；
（5）偏大．

点评：书写化学方程式时要注意规范性，求反应的氧气质量时，运用质量守恒定律是计算的关键．