Question

現(xiàn)有實(shí)驗(yàn)室制取氣體的部分裝置，請結(jié)合所學(xué)化學(xué)知識(shí)，回答有關(guān)問題。

A             B        C      D         E           F        G

（1）寫出圖中標(biāo)示的儀器名稱：①          ，②            。

（2）用過氧化氫溶液和二氧化錳制取氧氣，應(yīng)選擇的發(fā)生裝置為 ，收集裝置為 。

（3）若用A裝置制取氧氣，寫出A中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式      。若通過排水量測定所收集到的氧氣體積，則可用裝置選用A、F、G，且各裝置的管口連接順序是：a→b→c→d，請?jiān)贔裝置圖內(nèi)畫出導(dǎo)管（“b”和“c”）的長短情況   。如實(shí)驗(yàn)過程發(fā)現(xiàn)F瓶中的水變紅了，則在A裝置組裝時(shí)出現(xiàn)的錯(cuò)誤是               ；

（4）用收集到的氧氣做細(xì)鐵絲燃燒的實(shí)驗(yàn)時(shí)，發(fā)現(xiàn)瓶底炸裂，發(fā)生失誤的操作原因可能是      ，請寫出鐵在氧氣中燃燒的化學(xué)方程式      

（5）我區(qū)某中學(xué)王老師帶領(lǐng)學(xué)生進(jìn)行上述實(shí)驗(yàn)時(shí)，發(fā)現(xiàn)“一同學(xué)不慎碰倒裝滿氧氣的集氣瓶，迅速扶起后，瓶中剩余的氧氣仍能使帶火星的木條復(fù)燃”；對此，王老師讓該同學(xué)往集氣瓶裝入半瓶水，再用排水法收集1/2集氣瓶的氧氣，發(fā)現(xiàn)瓶中的氧氣也能使帶火星木條復(fù)燃。

①用下列方案收集“1/2集氣瓶的氧氣”，其中最合理的是____（填字母）。

②用排水法收集氣體時(shí)，如何判斷集氣瓶中氣體已收集滿？答：__________。

③空氣中氧氣的體積分?jǐn)?shù)約為21%。本實(shí)驗(yàn)中，集氣瓶內(nèi)的氧氣約占總體積的__%，所以用“使帶火星木條復(fù)燃”來檢驗(yàn)集氣瓶中充滿氧氣的方法并不是完全可靠的。

 

Answer 1

【答案】

（1）①長頸漏斗  ②水槽       （2）B      C或E  （3）2KMnO₄  K₂MnO₄+MnO₂+O₂↑    圖略（c管向下延伸至集氣瓶底部）  未在試管口放一團(tuán)棉花（合理即可）      （4）集氣瓶底未放水或鋪一層沙（合理即可）  3Fe+2O₂Fe₃O₄ （5）①a   ②觀察到集氣瓶口旁有氣泡向外逸出    ③60．5

【解析】

試題分析：實(shí)驗(yàn)室制取氣體的發(fā)生裝置根據(jù)反應(yīng)物的狀態(tài)和反應(yīng)條件進(jìn)行選擇，發(fā)集裝置應(yīng)根據(jù)所收集氣體的密度、溶解性、是否與水發(fā)生化學(xué)反應(yīng)等方面進(jìn)行選擇，由于過氧化氫是液體，二氧化錳是固體且反應(yīng)在常溫下進(jìn)行，所以應(yīng)選固液不加熱型裝置B，由于氧氣不易溶解于水且氧氣的密度比空氣略大，所以可以選擇向上排空氣法C或排水法E進(jìn)行收集；若用A裝置制取氧氣，從裝置特點(diǎn)需要加熱且試管口放置一團(tuán)棉花可知，這是利用加熱高錳酸鉀的方法制取氧氣的，由于氧氣的密度比水的密度小，所以F裝置內(nèi)的b管應(yīng)剛剛露出橡皮塞，c管應(yīng)插到集氣瓶的底部，水變紅是因?yàn)樵嚬芸谖捶乓粓F(tuán)棉花團(tuán)，使得高錳酸鉀顆粒隨氣流進(jìn)入到了水中而引起的；引起細(xì)鐵絲燃燒的實(shí)驗(yàn)中集氣瓶炸裂的原因主要從集氣瓶底是否放一些水或鋪一層細(xì)砂方面進(jìn)行思考；在a、b、c三個(gè)收集1/2集氣瓶的氧氣的裝置中，b的導(dǎo)管口沒有放在集氣瓶中，收集不到氧氣，c的導(dǎo)管口伸集氣瓶太長，收集滿氣體向外拿出導(dǎo)氣管時(shí)，會(huì)有一部分氧氣跑出，這兩個(gè)裝置都不科學(xué)；用排水法收集氧氣時(shí)，集氣瓶內(nèi)的氧氣收集滿時(shí)，會(huì)在集氣瓶口處向外冒出氣泡，據(jù)此便可判斷氧氣已經(jīng)收集滿；收集1/2集氣瓶的氧氣的裝置中氧氣的體積分?jǐn)?shù)：(1/2+1/2×21%)/1×100%=60．5%。   

考點(diǎn)：氧氣的制取，鐵在氧氣中的燃燒。