Question

【题目】实验室开放日，某化学兴趣小组的同学在老师的指导下，设计了如下实验装置进行气体制取和性质的探究，请回答有关问题：

（1）请写出图中标有字母的仪器名称： b__________；实验室用加热氯酸钾（KClO3）和二氧化锰（MnO2）混合物制取氧气时，应选用的发生装置是____ （填写装置的字母代号），请写出上述制取氧气的化学方程式：____________，在该反应中二氧化锰起____________作用。

（2）如果在加热高锰酸钾制取氧气时用装置C收集氧气，实验完毕后应先将___________。

（3）用分解过氧化氢溶液也可以制取氧气，写出该反应的化学方程式_____________，该方法制取氧气和用高锰酸钾制取氧气相比优点是_________________。

（4）某学习小组在实验室中用加热KClO3和MnO2混合物的方法制取O2，反应过程中固体质量变化如图所示，请计算：

①制取O2的质量是________g；

②原混合物中KClO3的质量分数______。（写出计算过程，计算结果精确到0.1%）

Answer 1

【答案】铁架台 A 催化 导气管撤出水面 节约能源、装置简单、安全易操作等 19.2 81.7%

【解析】

（1）据图可知仪器b是铁架台；实验室用加热氯酸钾（KClO3）和二氧化锰（MnO2）混合物制取氧气属于固体加热型，选择装置A来制取，氯酸钾在二氧化锰的催化作用下、加热生成氯化钾和氧气；化学方程式为：；

（2）如果在加热高锰酸钾制取氧气时用装置C收集氧气，为防止受冷温度降低水回流炸裂试管，实验完毕后应先将导气管撤出水面；

（3）过氧化氢在二氧化锰的催化作用下分解为水和氧气，化学方程式为：；该方法制取氧气和用高锰酸钾制取氧气相比优点是节约能源、装置简单，安全易操作等；

（4）①生成氧气的质量为：60g-40.8g=19.2g；

②原混合物中KClO3的质量为x，

x=49g，

原混合物中KClO3的质量分数：=81.7%。