Question

下列是常見的實(shí)驗(yàn)室制取氣體的裝置，回答問題：

（1）實(shí)驗(yàn)室可用加熱氯酸鉀和二氧化錳混合物的方法制取氧氣．使用裝置A和E組合來制取氧氣時(shí)，發(fā)現(xiàn)制得的氧氣不純，原因可能是

沒有待氣泡均勻冒出就進(jìn)行了收集

．（寫一點(diǎn)即可）
（2）請(qǐng)簡述檢查裝置B氣密性的方法．

從長頸漏斗口注入水，當(dāng)液面沒過長頸漏斗末端時(shí)，再將導(dǎo)管浸入水中，兩手掌緊握錐形瓶外壁，如果導(dǎo)管口有氣泡冒出，說明裝置不漏氣，如果沒有氣泡說明裝置漏氣

（包括實(shí)驗(yàn)操作、現(xiàn)象及結(jié)論）．使用B裝置制取氣體，應(yīng)注意的是

漏斗的下端必須在液面以下

（寫一條即可）．
（3）氯氣是一種重要的化工原料，它是一種黃綠色的有毒氣體，密度比空氣大，能溶于水．實(shí)驗(yàn)室制取氯氣的反應(yīng)原理為MnO₂（固體）+4HCl（液體）

△   .

MnCl₂+2X+Cl₂↑，則X的化學(xué)式為

H₂O

．制取氯氣應(yīng)該選取的發(fā)生裝置應(yīng)選擇

C

．當(dāng)貯氣罐中的氯氣泄露時(shí)，你給現(xiàn)場(chǎng)的人們的逃生自救的建議是

用濕毛巾捂住口鼻向高處逃跑

．（寫出一點(diǎn)即可）
（4）加熱氯酸鉀和二氧化錳的混合物16g，充分反應(yīng)后，剩余固體質(zhì)量為11.2g．求產(chǎn)生氧氣的質(zhì)量和原混合物中氯酸鉀的質(zhì)量．

Answer 1

分析：（1）根據(jù)收集氣體時(shí)的注意事項(xiàng)考慮；（2）形成密閉系統(tǒng)再檢查氣密性；根據(jù)裝置特點(diǎn)考慮注意事項(xiàng)；（3）根據(jù)反應(yīng)前后原子的種類和數(shù)目不變考慮；根據(jù)反應(yīng)物的狀態(tài)考慮裝置特點(diǎn)，根據(jù)氯氣的特點(diǎn)考慮逃生方法；（4）根據(jù)質(zhì)量的減少量就是生成氧氣的質(zhì)量，再根據(jù)氧氣的質(zhì)量計(jì)算出氯酸鉀的質(zhì)量．

解答：解：（1）一開始產(chǎn)生的氣體中含有空氣，所以要待氣泡均勻冒出后再收集，否則收集到的氣體不純；
（2）從長頸漏斗口注入水，當(dāng)液面沒過長頸漏斗末端時(shí)，再將導(dǎo)管浸入水中，裝置內(nèi)形成了密閉系統(tǒng)，兩手掌緊握錐形瓶外壁，裝置內(nèi)氣體受熱膨脹，如果導(dǎo)管口有氣泡冒出，說明裝置不漏氣，如果沒有氣泡說明裝置漏氣；
（3）由于反應(yīng)前后原子的種類和數(shù)目不變，反應(yīng)物中有1個(gè)錳原子、2個(gè)氧原子、4個(gè)氫原子、4個(gè)氯原子，生成物中已有1個(gè)錳原子、4個(gè)氯原子，還缺少2個(gè)氧原子、4個(gè)氫原子，又因?yàn)閄前面系數(shù)為2所以還缺少2個(gè)氫原子，1個(gè)氧原子，所以化學(xué)式為H₂O，由于需要加熱所以用到酒精燈，又因?yàn)橛泄腆w和液體所以選擇C裝置因?yàn)锳裝置液體容易流出，由于氯氣密度比空氣大，能溶于水，所以用濕毛巾捂住口鼻向高處逃跑即可避免中毒；
（4）根據(jù)質(zhì)量守恒定律可知固體質(zhì)量的減少量就是生成的氧氣的質(zhì)量，所以生成氧氣質(zhì)量為：16g-11.2g=4.8g，設(shè)要想生成4.8g氧氣，需要參加反應(yīng)的氯酸鉀的質(zhì)量為X則：
2KClO₃

MnO2 .

△

2KCl+3O₂↑
245               96
X                4.8g
根據(jù)：

245

96

=

X

4.8g

解得X=12.25g．
答：產(chǎn)生氧氣的質(zhì)量為4.8g，氯酸鉀的質(zhì)量為12.25g．
故答案為：（1）沒有待氣泡均勻冒出就進(jìn)行了收集；（2）從長頸漏斗口注入水，當(dāng)液面沒過長頸漏斗末端時(shí)，再將導(dǎo)管浸入水中，兩手掌緊握錐形瓶外壁，如果導(dǎo)管口有氣泡冒出，說明裝置不漏氣，如果沒有氣泡說明裝置漏氣；（3）H₂O；C；用濕毛巾捂住口鼻向高處逃跑；（4）4.8g；12.25g．

點(diǎn)評(píng)：通過回答本題知道了收集氣體時(shí)的注意事項(xiàng)和裝置氣密性的檢查方法，了解了根據(jù)質(zhì)量守恒定律回答問題的方法．