Question

【題目】探索化學世界的奧秘，需要掌握科學的方法。
（1）實驗是學習化學的一條重要途徑。觀察下圖實驗裝置，回答下列問題。

若用高錳酸鉀來制取氧氣，應選擇裝置（填字母），化學反應方程式為；為了在較短時間內(nèi)獲得盡可能純凈的氧氣，所選的收集裝置為（填字母）。
（2）“宏觀—微觀—符號”三重表征是化學獨特的表示物質及其變化的方式。圖A、B是從不同視角對稀鹽酸與氫氧化鈉的反應描述，其中圖A表示實際操作，圖B表示反應過程中微觀粒子的變化情況。

①圖A中儀器a的名稱是。
②由圖B可以看出，該反應中實際參與反應的離子是（填離子符號）。
③另取29.4g稀硫酸于燒杯中，勻速滴加質量分數(shù)為15%的NaOH溶液，并用傳感器實時測定混合溶液的pH和溫度變化情況，所得曲線如圖C。
根據(jù)圖C分析，硫酸和氫氧化鈉的反應屬于（填“吸熱”或“放熱”）反應；若當加入的NaOH溶液的質量為40g時，混合溶液的pH=7，試求所用的稀硫酸中溶質的質量分數(shù)（寫出解題過程，否則不得分）。

Answer 1

【答案】
（1）A,2KMnO4 K2MnO4 + MnO2 + O2↑,C
（2）燒杯,H＋、OH－（漏、誤均不得分）,放熱,解：設所用的稀硫酸中溶質的質量為xH2SO4+2NaOH=2H2O+Na2SO4 98 8029.4g×x 40g×15%=, x=7.35g 所用的稀硫酸中溶質的質量分數(shù) 7.35g÷29.4g×100%=25%
【解析】（1）高錳酸鉀法制氧氣應選擇固固加熱型發(fā)生裝置A. 高錳酸鉀在加熱條件下分解生成錳酸鉀、二氧化錳、氧氣.2KMnO4 K2MnO4 + MnO2 + O2↑；氧氣的密度比空氣的大，可以用向上排空氣法收集，氧氣難溶于水可以用排水法收集，排水法收集氣體較純凈；
（2）①圖A中儀器a是燒杯；
②從圖中微粒的變化可以看出，該反應的實質是：氫離子和氫氧根離子結合生成水分子；
③由圖可知，硫酸和氫氧化鈉的反應屬于放熱反應；
設所用的稀硫酸中溶質的質量為x，
H2SO4+2NaOH=2H2O+Na2SO4
98 80
29.4g×x 40g×15%
=

解得x=25%。
故答案為：（1）A；2KMnO4 K2MnO4 + MnO2 + O2↑；C；（2）燒杯 ；H＋、OH－；；放熱 ；25%.
（1）根據(jù)實驗室用高錳酸鉀制取氧氣的反應物的狀態(tài)和反應條件可選擇發(fā)生裝置；根據(jù)氧氣的密度以及溶于水的程度可以選擇收集裝置，高錳酸鉀在加熱的條件下生成錳酸鉀、二氧化錳和氧氣，根據(jù)化學反應方程式的書寫步驟可寫成高錳酸鉀制取氧氣的化學反應方程式．
（2）①根據(jù)常見儀器的名稱即可解答；②酸和堿反應的實質是H＋和OH－結合生成水；③根據(jù)曲線圖分析可得知硫酸和氫氧化鈉的反應屬于吸熱還是放熱反應；寫出氫氧化鈉與硫酸反應的化學方程式，然后結合氫氧化鈉溶液中溶質的質量即可計算所用的稀硫酸中溶質的質量分數(shù)．