某二氧化锰样品中含有杂质炭，为测定该样品中二氧化锰的质量分数，某兴趣小组设计了如下实验方案：在一定量的样品中通入干燥纯净的氧气，使杂质炭在加热条件下充分反应生成CO2来进

Question

某二氧化锰样品中含有杂质炭，为测定该样品中二氧化锰的质量分数，某兴趣小组设计了如下实验方案：在一定量的样品中通入干燥纯净的氧气，使杂质炭在加热条件下充分反应生成CO₂来进行分析测定．

（1）仪器①的名称是______．如果该实验选择图（一）装置来制取氧气，该反应的化学方程式为______．
（2）用图（二）装置可用于收集和干燥氧气：若烧瓶充满水来收集氧气，气体应从______（填“a”或“b”，下同）端通入；若在烧瓶内装入浓硫酸浓硫酸进行干燥气体，气体应从______端通入．
（3）图（三）是用干燥纯净的O₂与样品反应来测定二氧化锰质量分数的装置，装置③中装有碱石灰（生石灰与固体氢氧化钠的混合物），其作用是防止空气中______进入②中（填写化学式）．
（4）为验证图（三）中装置②已将CO₂吸收完全，可在装置②与③之间加入图（四）装置进行证明，则图（四）装置中加入的试剂为______（填字母）．
A．NaOH溶液       B．澄清石灰水             C．浓硫酸
（5）称取5.0g二氧化锰样品进行实验，图（三）中装置②反应前后的质量差为1.1g，则样品中二氧化锰的质量分数为______（填计算结果）．

Answer 1

（1）仪器①的名称是长颈漏斗；该图的发生装置适用天固体与液体在常温下反应制取气体，所以用该装置制取氧气时应选择过氧化氢分解的反应，该反应的化学方程式为2H₂O₂(MnO2.)/()2H₂O+O₂↑；故答案为：长颈漏斗；2H₂O₂(MnO2.)/()2H₂O+O₂↑；
（2）排水法收集气体，是利用生成的气体使装置内压强升高而把水从瓶中排出；气体聚集在容器上部，a端进气使气体无法逸出而瓶内压强增大，水从b端排出；
故答案为：a；b；
（3）碱石灰既可以吸收水分也可以吸收二氧化碳气体；为防止氢氧化钠溶液吸收空气中二氧化碳影响探究结果，因此在本装置中，增加装有碱石灰的干燥管③，用来吸收空所中二氧化碳，减少对实验结果的影响；
故答案为：CO₂；
（4）为检验装置②中排出气体是否含有二氧化碳以检验二氧化碳被完全吸收，可在装置②与③之间加入澄清石灰水，澄清石灰水不变浑浊，可以说明二氧化碳被全部吸收；
故选B；
（5）图㈢中用来吸收产生的二氧化碳的装置②反应前后的质量差为1.1 g，所以增重的量即为吸收的二氧化碳的量，即吸收了二氧化碳质量为1.1g，其中含C元素质量=1.1g×(12)/(44)×100%=0.3g，即混合粉末中含有0.3g木炭粉，则含有黑色二氧化锰的质量分数=(5g−0.3g)/(5g)×100%=94%．
故答案为：94%．