Question

11．根据下列装置图，回答有关问题．

（1）写出装置图中标号仪器的名称：a酒精灯，b集气瓶．
（2）实验室用高锰酸钾制取氧气的化学方程式为2KMnO₄$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$K₂MnO₄+MnO₂+O₂↑，收集装置可用C或D（填字母）．
（3）实验室用大理石与稀盐酸制取二氧化碳气体时，应选择的发生装置是B（填字母）；发生反应的化学方程式为CaCO₃+2HCl═CaCl₂+H₂O+CO₂↑．
（4）实验室需少量甲烷气体，可用加热无水硫酸钾与碱石灰的固体混合物制得，则可选用的发生装置是A（填字母）．
（5）实验室可用粗锌与稀硫酸制取氢气，若用此方法制得0.3g氢气，至少需要含锌97.5%的粗锌的质量是多少（假设杂质不反应）？

Answer 1

分析 （1）熟记仪器的名称；
（2）根据化学方程式的写法和氧气的密度和溶解性考虑本题；
（3）实验室通常用大理石或石灰石和稀盐酸反应制取二氧化碳，大理石和石灰石的主要成分是碳酸钙，通常情况下，碳酸钙和稀盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳；
（4）根据实验室制取甲烷的反应物是固体，反应条件是加热来确定制取装置；
（5）首先正确写出锌和稀硫酸反应的化学方程式，然后根据方程式，利用氢气的质量求出需要粗锌的质量．

解答 解：（1）a是酒精灯，b是集气瓶；故填：酒精灯；集气瓶；
（2）写方程式要注意一写二配三注明四等号．用高锰酸钾制氧气配平方法是用观察法配平．反应物是高锰酸钾，生成物是锰酸钾、二氧化锰和氧气，氧气后面标上上升符号；氧气不易溶于水用排水法收集，密度比空气大用向上排空气法收集；故填：2KMnO₄$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$K₂MnO₄+MnO₂+O₂↑；D；
（3）实验室用大理石与稀盐酸反应制取二氧化碳时不需要加热，应该用B装置作为发生装置；反应的化学方程式为：CaCO₃+2HCl═CaCl₂+H₂O+CO₂↑．
故填：B；CaCO₃+2HCl═CaCl₂+H₂O+CO₂↑．
（4）实验室制取甲烷的反应物是固体，反应条件是加热，所以制甲烷气体的发生装置应选用A装置；故填：A；
（5）解：设生成0.3g氢气需要含锌97.5%的粗锌的质量为x，则
Zn+H₂SO₄═ZnSO₄+H₂↑
65                          2
97.5%x                 0.3g
$\frac{65}{2}=\frac{97.5%}{0.3g}$
x=10g
答：至少需要含锌97.5%的粗锌的质量是10g．

点评 本题难度不大，考查含杂质物质化学反应的计算，掌握纯净物的质量=不纯物的质量×纯净物的质量分数是正确解答本题的关键所在．