Question

探索化学世界的奥秘，需要掌握科学的方法。

⑴实验是学习化学的一条重要途径。观察下图实验装置，回答下列问题。

若用高锰酸钾来制取氧气，应选择装置______（填字母），化学反应方程式为______；为了在较短时间内获得尽可能纯净的氧气，所选的收集装置为______（填字母）。

⑵“宏观—微观—符号”三重表征是化学独特的表示物质及其变化的方式。图A、B是从不同视角对稀盐酸与氢氧化钠的反应描述，其中图A表示实际操作，图B表示反应过程中微观粒子的变化情况。

①图A中仪器a的名称是______。

②由图B可以看出，该反应中实际参与反应的离子是______（填离子符号）。

③另取29.4g稀硫酸于烧杯中，匀速滴加质量分数为15%的NaOH溶液，并用传感器实时测定混合溶液的pH和温度变化情况，所得曲线如图C。

根据图C分析，硫酸和氢氧化钠的反应属于______（填“吸热”或“放热”）反应；若当加入的NaOH溶液的质量为40g时，混合溶液的pH=7，试求所用的稀硫酸中溶质的质量分数______（写出解题过程，否则不得分）。

Answer

A 2KMnO4 K2MnO4 + MnO2 + O2↑ C 烧杯 H＋、OH－（漏、误均不得分） 放热 25%或0.25

【解析】(1). 高锰酸钾法制氧气应选择固固加热型发生装置A (2). 高锰酸钾在加热条件下分解生成锰酸钾、二氧化锰、氧气。2KMnO4 K2MnO4 + MnO2 + O2↑ (3). 氧气的密度比空气的大，可以用向上排空气法收集，氧气难溶于水可以用排水法收集。排水法收集气体较纯净。(4). 烧杯 (5). 中和反应的实质是H＋、OH－ 结合生成水分子， (6). 由图可知反应放热 ； (7).刚好完全反应时消耗氢氧化钠的质量为 40g × 15%=6g；设所用的稀硫酸中溶质的质量为x

H2SO4+ 2NaOH== Na2SO4 + 2H2O

98 80

x 6g

98/x=80/6g x=7.35g

所用的稀硫酸中溶质的质量分数 7.35g÷29.4g×100%=25%

答：略

点睛：方程式的计算，关键根据化学反应方程式找出相关物质的质量关系，利用反应中物质的质量比不变进行列比例计算，易错点是，由方程式求质量比算数错误，所以这一步要仔细检查。