Question

3．如圖裝置，有多種用途．
（1）證明CO₂與氫氧化鈉溶液確實發(fā)生了反應．
實驗操作及現(xiàn)象：錐形瓶內(nèi)充滿CO₂氣體，分液漏斗內(nèi)裝氫氧化鈉溶液．先關閉止水夾K，打開漏斗活塞．一段時間后，打開止水夾K，若觀察到廣口瓶內(nèi)的長導管處有氣泡產(chǎn)生現(xiàn)象，證明CO₂與氫氧化鈉溶液確實發(fā)生了反應．
（2）粗略測定CO₂和O₂的混合氣體中O₂的體積分數(shù)．
①實驗操作及現(xiàn)象：錐形瓶內(nèi)裝有CO₂和O₂的混合氣體250mL，分液漏斗內(nèi)裝足量氫氧化鈉溶液，量筒內(nèi)裝入500mL水．先關閉止水夾K，打開漏斗活塞．一段時間后，打開止水夾K，量筒內(nèi)剩余水的體積是300mL．
②實驗結(jié)論：該混合氣體中O₂的體積分數(shù)是80%．
（3）測定雙氧水的濃度．
①實驗操作及現(xiàn)象：錐形瓶內(nèi)放入二氧化錳固體，分液漏斗內(nèi)裝10mL雙氧水（密度約為1g/mL）．打開止水夾K后，打開漏斗活塞，最終量筒內(nèi)水的體積為0.25L．
②已知該實驗條件下氧氣的密度為1.28g/L．請計算所用雙氧水的濃度．

Answer 1

分析 根據(jù)二氧化碳與氫氧化鈉反應氣體被消耗壓強減小的知識進行分析解答；根據(jù)氣體減少量為二氧化碳的體積解答，根據(jù)氧氣的體積和密度求出氧氣的質(zhì)量，然后根據(jù)化學方程式計算過氧化氫的濃度即可．

解答 解：（1）二氧化碳與氫氧化鈉反應氣體被消耗壓強減小，在大氣壓的作用下廣口瓶內(nèi)長導管口處有氣泡產(chǎn)生，故填：廣口瓶內(nèi)的長導管處有氣泡產(chǎn)生；
（2）②量筒內(nèi)裝入500mL水．先關閉止水夾K，打開漏斗活塞．一段時間后，打開止水夾K，量筒內(nèi)剩余水的體積是300mL，說明錐形瓶內(nèi)的氣體減少的體積是200mL，此體積是二氧化碳的體積，故二氧化碳的體積分數(shù)為：$\frac{200mL}{250ml}×100%$=80%，故填：80%；
（3）量筒內(nèi)水的體積為0.25L，則收集的氧氣的體積為0.25L，則氧氣的質(zhì)量為：0.25L×1.28g/L=0.32g
設過氧化氫的質(zhì)量為x
2H₂O₂$\frac{\underline{\;MnO_2\;}}{\;}$2H₂O+O₂↑
68             32
x             0.32g
$\frac{68}{32}=\frac{x}{0.32g}$
x=0.68g
故所用雙氧水的濃度為：$\frac{0.68g}{10mL×1g/mL}×100%$=6.8%
答：所用雙氧水的濃度為6.8%．

點評 掌握物質(zhì)間反應的實驗現(xiàn)象以及根據(jù)化學方程式的計算的知識是正確解答本題的關鍵．