《2025年多维互动提优课堂九年级化学上册沪教版提升》

26. (7 分)化学兴趣小组利用如图所示装置进行“可燃物燃烧条件”的探究实验。

【实验步骤】① 将所需仪器按照装置图连接起来并检查气密性良好;② 将实验所需药品(足量)加入对应的仪器中;③ 将装有适量白磷的具支试管放入冰水中;④ 打开$K_1$,关闭$K_2$,观察现象;⑤ 关闭$K_1$,打开$K_2$,观察现象;⑥ 将左侧烧杯中的冰水换成 80 $^{\circ}C$的热水,观察现象;⑦ 打开$K_1$,关闭$K_2$,观察现象。
已知:大理石和稀盐酸在常温下反应可生成二氧化碳气体。
【问题解答】
(1)本实验用甲、乙装置制取气体,具有的明显优势是可以控制反应的发生与停止。
(2)装置甲中发生反应的化学方程式为$2H_{2}O_{2}\xlongequal{MnO_{2}}2H_{2}O + O_{2}\uparrow$。
(3)步骤⑤中,观察到澄清石灰水变浑浊时才可以进行步骤⑥,这样做的目的是排尽具支试管内的空气（或氧气）。
(4)步骤⑦观察到的实验现象是白磷燃烧，产生大量白烟。
【实验分析】
(5)对比分析步骤④⑦（或⑤⑦）可知:可燃物温度达到着火点时才有可能燃烧。
(6)对比分析步骤⑥⑦可知:可燃物燃烧需要与氧气接触。

答案：
(1)可以控制反应的发生与停止
(2)$2H_{2}O_{2}\xlongequal{MnO_{2}}2H_{2}O + O_{2}\uparrow$
(3)排尽具支试管内的空气（或氧气）
(4)白磷燃烧，产生大量白烟
(5)④⑦（或⑤⑦）
(6)可燃物燃烧需要与氧气接触

27. (5 分)二氧化锰因应用广泛而备受关注。某研究小组采用图 1 所示装置通过焙烧$MnCO_3制取MnO_2$,发生反应的化学方程式为$2MnCO_3+O_2\xlongequal{\triangle}2CO_2+2MnO_2$。
(1)实验过程中,石英管内剩余固体的质量和成分随温度的变化如图 2 所示,则焙烧$MnCO_3制取MnO_2$应该控制反应的温度不高于300$^{\circ}C$。


(2)加热温度从 300 $^{\circ}C$升高到 900 $^{\circ}C$过程中,剩余固体中锰元素的质量分数逐渐增大的原因是加热温度从300°C升高到900°C过程中，MnO₂分解生成Mn₂O₃、MnO等物质，固体质量逐渐减少，锰元素质量不变，所以剩余固体中锰元素的质量分数逐渐增大。
(3)根据化学方程式求 46.0 $MnCO_3通过焙烧最多制得的MnO_2$的质量。(请写出计算过程)
(4)若把反应温度控制在 900 $^{\circ}C$,充分反应后管内剩余固体的质量为28.4g。

答案： （1）300
（2）加热温度从300°C升高到900°C过程中，MnO₂分解生成Mn₂O₃、MnO等物质，固体质量逐渐减少，锰元素质量不变，所以剩余固体中锰元素的质量分数逐渐增大
（3）34.8g
（4）28.4