（2014•沈阳一模）某二氧化锰样品中含有杂质碳，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：在一定量的样中通入干燥纯净的氧气，使杂质炭在加热条件下反应

Question

（2014•沈阳一模）某二氧化锰样品中含有杂质碳，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：在一定量的样中通入干燥纯净的氧气，使杂质炭在加热条件下反应生成CO₂来进行分析测定．

（1）如果该实验选择图（一）装置来制取氧气，反应的化学方程式为

2H₂O₂(MnO2.)/()2H₂O+O₂↑

2H₂O₂(MnO2.)/()2H₂O+O₂↑

．
（2）用图（二）装置可收集和干燥氧气：若烧瓶充满水来收集氧气，气体应从______（填“a”或“b”）
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（固体氢氧化钠和氧化钙的混合物），其作用是______．
（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）．
（6）某同学欲探究图（三）中装置②反应后溶液的组成，他做出了以下猜想：
猜想1：溶液中溶质为Na₂CO₃．猜想2：溶液中溶质为NaOH和Na₂CO₃．
【验证猜想】

步骤	实验操作	主要实验现象	结论
（1）	（1）取装置②反应后的溶液少量于试管中，加入______溶液	______	猜想2正确
（2）	取（1）所得少量上层清夜加入 ______溶液	______

Answer 1

（1）过氧化氢和二氧化锰反应生成水和氧气，反应的化学方程式为2H₂O₂(MnO2.)/()2H₂O+O₂↑；
故答案为：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；故选a；
（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：吸收空气中的二氧化碳；
（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%；
（6）碳酸钠溶液和氯化钙溶液反应生成碳酸钙白色沉淀和氯化钠，氢氧化钠溶液呈碱性，能使酚酞试液变红，所以实验方案是：

步骤	实验操作	主要实验现象	结论
（1）	（1）取装置②反应后的溶液少量于试管中，加入氯化钙溶液	出现白色沉淀	猜想2正确
（2）	取（1）所得少量上层清夜加入酚酞溶液	溶液变红

故答案为：（1）氯化钙；出现白色沉淀；（2）酚酞；溶液变红．