13. 某化学实验小组利用31.6g高锰酸钾制取氧气,固体质量变化如图。
(1)A点时对应的固体成分为
$KMnO_{4}$、$K_{2}MnO_{4}$、$MnO_{2}$
(填物质化学式)。
(2)求B点时生成氧气的质量。(写出计算过程)
解:由图示可知,B点后固体质量不再变化,说明B点时31.6g高锰酸钾完全反应;设B点时生成氧气的质量为x。
$2KMnO_{4}\xlongequal {△}K_{2}MnO_{4}+MnO_{2}+O_{2}\uparrow$
316 32
31.6g x
$\frac {316}{32}=\frac {31.6g}{x}$ $x=3.2g$
答:B点时生成氧气的质量为3.2g。
答案：(1)$KMnO_{4}$、$K_{2}MnO_{4}$、$MnO_{2}$ (2)解:由图示可知,B点后固体质量不再变化,说明B点时31.6g高锰酸钾完全反应;设B点时生成氧气的质量为x。
$2KMnO_{4}\xlongequal {△}K_{2}MnO_{4}+MnO_{2}+O_{2}\uparrow$
316 32
31.6g x
$\frac {316}{32}=\frac {31.6g}{x}$ $x=3.2g$
答:B点时生成氧气的质量为3.2g。
解析:(1)高锰酸钾在加热条件下分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气,由图示可知,A点时高锰酸钾未完全反应,此时固体成分是未反应完的高锰酸钾和生成的锰酸钾、二氧化锰,其化学式分别为$KMnO_{4}$、$K_{2}MnO_{4}$、$MnO_{2}$。
14. 某化学兴趣小组的同学为测定假黄金(含铜和锌两种物质)中锌的质量,取20g假黄金置于烧杯中,再取120g稀盐酸,分6次加入,充分反应,实验数据记录如表。请回答:(已知:铜与稀盐酸不反应,$Zn+2HCl\xlongequal{\;\;}ZnCl_{2}+H_{2}\uparrow$)
|实验次序|1|2|3|4|5|6|
|加入稀盐酸的质量/g|20|20|20|20|20|20|
|剩余固体的质量/g|18.7|17.4|m|14.8|13.5|13.5|
(1)表中m= ____
16.1
。
(2)假黄金中锌的质量是____
6.5
g。
(3)所用稀盐酸中溶质的质量分数是多少?(写出计算过程)
解:设所用稀盐酸中溶质的质量分数为x。
$Zn + 2HCl = ZnCl_{2} + H_{2}\uparrow$
65 73
1.3g $20g\cdot x$
$\frac {65}{73}=\frac {1.3g}{20g\cdot x}$ $x=7.3\%$
答:所用稀盐酸中溶质的质量分数为7.3%。
答案：(1)16.1 (2)6.5 (3)解:设所用稀盐酸中溶质的质量分数为x。
$Zn + 2HCl = ZnCl_{2} + H_{2}\uparrow$
65 73
1.3g $20g\cdot x$
$\frac {65}{73}=\frac {1.3g}{20g\cdot x}$ $x=7.3\%$
答:所用稀盐酸中溶质的质量分数为7.3%。
解析:(1)由表中数据可知,第1次加入20g稀盐酸,剩余固体的质量为18.7g,消耗锌的质量为20g-18.7g=1.3g,第2次加入20g稀盐酸,消耗锌的总质量为20g-17.4g=2.6g,第4次加入20g稀盐酸,消耗锌的总质量为20g-14.8g=5.2g,故每加入20g稀盐酸,消耗1.3g锌,所以m=20-1.3×3=16.1。(2)最后剩余固体的质量为假黄金中铜的质量,故假黄金中锌的质量为20g-13.5g=6.5g。
1. 如图Ⅰ所示四种途径都可以得到氧气。
(1)写出实验室通过丙途径制取氧气的化学方程式:
$2KMnO_{4}\xlongequal {△}K_{2}MnO_{4}+MnO_{2}+O_{2}\uparrow$
。
(2)如图Ⅱ为制取某些气体的装置图,用图Ⅰ中的乙途径制取氧气,可选用的装置是
AD(或AE)
(填字母)。
(3)工业上制氧气利用的是如图Ⅰ中的丁途径,其原理是
空气中氧气和氮气的沸点不同
。
(4)图Ⅲ为收集气体的装置,若要收集干燥的氧气,应从导管
a
(填“a”或“b”,下同)通入氧气;若要收集较纯净的氧气,应将装置装满水,且从导管
b
通入氧气。
(5)“绿色化学”是21世纪化学科学发展的重要方向之一,你认为在中学化学实验室中,图Ⅰ中的甲、乙、丙三种制取氧气的途径中,
甲
(填“甲”“乙”或“丙”)途径更能体现化学实验的绿色化追求。
答案：(1)$2KMnO_{4}\xlongequal {△}K_{2}MnO_{4}+MnO_{2}+O_{2}\uparrow$ (2)AD(或AE) (3)空气中氧气和氮气的沸点不同 (4)a b (5)甲
