Question

8．以下是在实验室里制取气体时常用的部分仪器．

（1）在实验室里，利用化学反应2KClO₃$\frac{\underline{MnO_2}}{△}$2KCl+3O₂↑来制取氧气．
①除选用上图中的部分仪器外，还必须补充的玻璃仪器是试管；
②硫、铁丝燃烧实验中用的氧气，最好采用排水法收集；
③将18gKClO₃根5g二氧化锰混合加热一段时间后，称的剩余固体的质量为18.2g，反应中生成氧气的质量为4.8g；
④通过加足量水溶解、过滤、洗涤、烘干等操作，可回收上述剩余固体中的二氧化锰．（提示：KClO₃可溶于水）
（2）若用73g10%的稀盐酸与足量的大理石充分反应，能产生CO₂4.4g．

Answer 1

分析 （1）①根据实验室用氯酸钾制取氧气需要的仪器进行分析；
②根据用高锰酸钾制取并收集氧气然后做铁丝、硫在氧气中燃烧实验，要求气体比较纯净，所以选用排水法收集氧气进行分析；
③根据质量守恒定律进行分析；
④根据氯化钾易溶于水，二氧化锰难溶于水进行分析；
（2）根据碳酸钙和盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳，然后结合题中的数据进行分析解答．

解答 解：（1）①实验室用氯酸钾制取氧气需要的仪器有铁架台、试管、导管、水槽、集气瓶、酒精灯等；
②用氯酸钾制取并收集氧气然后做铁丝、硫在氧气中燃烧实验，要求气体比较纯净，做铁丝燃烧实验时，集气瓶底部的水可以防止高温熔化物炸裂瓶底，做硫燃烧的实验时，可以吸收二氧化硫，防止污染环境，所以选用排水法收集氧气；
③根据质量守恒定律可知，参加反应的物质质量等于生成物的质量，所以生成氧气质量为：18g+5g-18.2g=4.8g；
④氯化钾易溶于水，二氧化锰难溶于水，所以通过加足量水溶解、过滤、洗涤、烘干等操作，可回收上述剩余固体中的二氧化锰；
（2）设生成二氧化碳质量为x，
CaCO₃+2HCl=CaCl₂+H₂O+CO₂↑
       73            44
      73g×10%        x
      $\frac{73}{73g×10%}$=$\frac{44}{x}$
       x=4.4g
故答案为：（1）①试管；      
②排水；
③4.8；
④过滤；
（2）4.4．

点评 本题主要考查常见气体的发生装置与收集装置的探究，发生装置依据反应物的状态和反应条件选择，收集装置依据气体的密度和溶解性选择．