Question

【題目】某興趣小組為驗證日常生活用的火柴頭上含有KClO3、MnO2、S，設(shè)計了以下實驗流程圖：

請回答以下問題：
（1）為驗證氣體A，按如圖所示裝置進行實驗：若能觀察到的現(xiàn)象，即可證明火柴頭上含有S元素。

（2）步驟②的實驗操作裝置如圖所示，該操作的名稱是 ， 其工作原理是。

（3）要證明火柴頭中含有Cl元素的后續(xù)實驗步驟是？
（4）有學(xué)生提出檢驗火柴頭上KClO3的另一套實驗方案：

有關(guān)的離子方程式為 ，
有人提出上述方法中出現(xiàn)白色沉淀并不能充分說明火柴頭上KClO3的存在，其理由是。
（5）該小組猜測濾渣D對雙氧水分解制氧氣的速率會產(chǎn)生一定的影響，設(shè)計并進行了以下5次實驗。

實驗次數(shù)	H2O2溶液質(zhì)量分數(shù)/%	H2O2溶液用量/mL	物質(zhì)D用量/g	反應(yīng)溫度/℃	收集氣體體積/mL	所需時間/s
①	30	5	0	85	2	3.8
②	15	2	0.1	20	2	2.8
③	15	2	0.2	20	2	2.2
④	5	2	0.1	20	2	7.4
⑤	30	5	0	55	2	10.5

由上表可知，實驗①和⑤能證明溫度越高，化學(xué)反應(yīng)速率越快，實驗和能證明物質(zhì)D的用量越大，反應(yīng)速率越快。
（6）寫出步驟①中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式：。

Answer 1

【答案】
（1）KMnO4酸性溶液褪色
（2）減壓過濾(或抽濾)；當(dāng)打開自來水龍頭時，裝置內(nèi)部的空氣隨自來水被帶走，導(dǎo)致裝置內(nèi)部壓強減小，使過濾速度加快，得到較干燥的固體物質(zhì)
（3）

取濾液C，加入稀硝酸和AgNO3溶液，若觀察到有白色沉淀產(chǎn)生，即可證明火柴頭中含有氯元素

（4）ClO3-＋3NO2-＋Ag＋AgCl↓＋3NO3-；AgNO2與AgCl均為不溶于水的白色沉淀
（5）②；③
（6）2KClO3 2KCl＋3O2↑，S＋O2 SO2 ， C＋O2 CO2
【解析】(1)產(chǎn)生的氣體A為二氧化硫，二氧化硫能被高錳酸鉀酸性溶液氧化。(2)觀察圖示，其有三部分組成，左邊為吸濾瓶，中間為安全瓶，右側(cè)是抽氣泵，所以該裝置為減壓過濾(或抽濾)裝置。(3)燃燒后氯酸鉀轉(zhuǎn)化為氯化鉀，濾液中存在氯離子，可以用硝酸銀溶液檢驗氯離子。(4)ClO具有氧化性，而NO具有還原性，二者發(fā)生氧化還原反應(yīng)。(5)實驗②、③溫度相同，其中物質(zhì)D(二氧化錳)的用量不同，實驗③加入的D多于②，而且收集相同體積的氣體時，實驗③所需的時間短。(6)步驟①發(fā)生了三個化學(xué)反應(yīng)，即氯酸鉀的分解、硫的燃燒、火柴梗中碳的燃燒等。