Question

【題目】實(shí)驗(yàn)室常用以下裝置進(jìn)行有關(guān)氣體的實(shí)驗(yàn)

(1)儀器①的名稱是___________________________。

(2)甲同學(xué)欲用高錳酸鉀制取氧氣，該反應(yīng)的符號(hào)表達(dá)式為_____________________________，裝入藥品前，他應(yīng)進(jìn)行的操作是_______________________________，若同時(shí)采用C裝置收集氣體，一段時(shí)間后發(fā)現(xiàn)水槽中的水變紅，可能的原因是_________________________________________。用該瓶氧氣做鐵絲燃燒實(shí)驗(yàn)，未見(jiàn)到火星四射，經(jīng)分析是該瓶氧氣不純，試分析實(shí)驗(yàn)中導(dǎo)致氧氣不純的原因可能有(寫出兩點(diǎn))_______________________________________，_________________________________________________。

(3)乙同學(xué)欲收集一瓶氧氣做硫燃燒實(shí)驗(yàn)， 最好選用上述裝置中的________________________________收集，目的是_________________________實(shí)驗(yàn)中將硫通常放在_________________________________________(儀器名稱)中伸入氧氣中進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)中可看到___________________________色的火焰，寫出該反應(yīng)的符號(hào)表達(dá)式_____________________________________________________________________________。

(4)乙同學(xué)用氯酸鉀和二氧化錳為原料制取氧氣，二氧化錳的作用是______________________________，應(yīng)選擇的發(fā)生裝置是________________________________該同學(xué)發(fā)現(xiàn)產(chǎn)生的氣體能使帶火星的木條復(fù)燃并有刺激性氣味，下列分析不合理的是_______________________________。

a.反應(yīng)中氧氣的物理性質(zhì)發(fā)生了變化

b.此時(shí)得到的氣體一定是混合物

c.只加熱氯酸鉀若生成的氣體無(wú)氣味，說(shuō)明刺激性氣味一定與二氧化錳有關(guān)

d.可能是生成的氧氣與殘留在發(fā)生裝置中的空氣在加熱的條件下反應(yīng)生成了新物質(zhì)

(5)丁同學(xué)用B裝置制取氧氣，寫出該過(guò)程的符號(hào)表達(dá)式____________________________________，實(shí)驗(yàn)中為了獲得較為平穩(wěn)的氣流可將B裝置中的_________________________換為______________________________。

(6)戊同學(xué)用向上排空氣法收集到的氧氣進(jìn)行圖F所示的實(shí)驗(yàn)，在紅磷和水都足量的情況下，反應(yīng)后，冷卻，打開(kāi)彈簧夾，集氣瓶?jī)?nèi)水面上升了約4/5，你認(rèn)為可能的原因?yàn)?/span>____________________________________________。

(7)已知甲烷是一中密度小于空氣，難溶于水的氣體，實(shí)驗(yàn)室用加熱無(wú)水醋酸鈉和堿石灰的固體混合物制取甲烷，制取甲烷發(fā)生裝置應(yīng)選擇上述裝置中的______________________(填裝置編號(hào)，下同)收集裝置應(yīng)選______________________________。

(8)某同學(xué)研究了木條復(fù)燃與氧氣體積分?jǐn)?shù)的關(guān)系，發(fā)現(xiàn)不純的氧氣也能使帶火星的木條復(fù)燃。如圖是他其中一次實(shí)驗(yàn)的裝置，集氣瓶中有約占總體積40%的水，氧氣從________________(填“a”或“b”)導(dǎo)管口進(jìn)入，排盡集氣瓶中的水，收集氧氣后集氣瓶中氧氣的體積分?jǐn)?shù)是___________________

Answer 1

【答案】水槽 檢查裝置氣密性 試管的導(dǎo)管口未放置一團(tuán)棉花 導(dǎo)管口剛有氣泡就開(kāi)始收集 集氣瓶?jī)?nèi)未裝滿水 C 集氣瓶?jī)?nèi)可以留有少量水吸收污染物二氧化硫 燃燒匙 藍(lán)紫 加快氯酸鉀分解速率(催化作用) A ad 長(zhǎng)頸漏斗 分液漏斗 紅磷點(diǎn)燃后，未迅速伸入集氣瓶?jī)?nèi)(或彈簧夾未夾緊) A C或D b 52%

【解析】

（1）考查實(shí)驗(yàn)室常見(jiàn)儀器名稱，①是用于儲(chǔ)存水的水槽，所以名稱為水槽；

（2）高錳酸鉀在加熱條件下生成錳酸鉀、二氧化錳和氧氣，所以符號(hào)表達(dá)式為；由于有氣體參與反應(yīng)，所以實(shí)驗(yàn)裝置組裝好后，第一步是檢查裝置氣密性；高錳酸鉀能溶于水，顯紅色，在試管口增加一小團(tuán)棉花，可以有效阻止固體粉末進(jìn)入導(dǎo)管，所以出現(xiàn)紅色的原因是試管的導(dǎo)管口未放置一團(tuán)棉花；氧氣純度不高，原因可能為：導(dǎo)管口剛有氣泡就開(kāi)始收集和集氣瓶?jī)?nèi)未裝滿水；

（3）硫與氧氣反應(yīng)后生成二氧化硫，二氧化硫?qū)儆谖廴疚�，不得直接排放到空氣中，其與水反應(yīng)可以生成亞硫酸，因此可以用水吸收二氧化硫，所以收集氧氣時(shí)，可以在瓶?jī)?nèi)增加一部分水，而排水法收集氧氣時(shí)可以直接留有水，直接用于二氧化硫的吸收，所以收集裝置選擇C，目的是集氣瓶?jī)?nèi)可以留有少量水吸收污染物二氧化硫；取用固體藥品并進(jìn)行點(diǎn)燃，選用工具為燃燒匙，所以將硫放在燃燒匙內(nèi)伸入氧氣中進(jìn)行實(shí)驗(yàn)；硫在氧氣中燃燒發(fā)出藍(lán)紫色火焰，所以看到藍(lán)紫色火焰；硫和氧氣在點(diǎn)燃條件下生成二氧化硫，所以為：；

（4）二氧化錳作為催化劑，只改變反應(yīng)速率，不影響產(chǎn)物，所以其作用是催化作用；氯酸鉀和二氧化錳制取氧氣是采用固體加熱裝置，所以選擇A；a、氧氣的物理性質(zhì)不會(huì)發(fā)生改變，所以a符合題意；b、氧氣為無(wú)色無(wú)味的氣體，氣體中有刺激性氣味則一定存在其他氣體，所以此時(shí)氣體至少含有兩種物質(zhì)，因此為混合物，b不符合題意；c、按照對(duì)比實(shí)驗(yàn)原則，進(jìn)行影響因素分析，若單獨(dú)加熱氯酸鉀分解氣體沒(méi)有刺激性氣味，而加入二氧化錳加熱氯酸鉀分解氣體有刺激性氣味，證明了二氧化錳具有影響因素，所以c不符合題意；d、氧氣與空氣中組分在此條件下不發(fā)生反應(yīng)，沒(méi)有新物質(zhì)生成，所以此刺激性氣體與二氧化錳有關(guān)，所以d符合題意，故選ad；

（5）裝置B是固液不加熱制取裝置，實(shí)驗(yàn)室采用過(guò)氧化氫溶液加二氧化錳分解產(chǎn)生氧氣和水，符號(hào)表達(dá)式不需要配平，所以為：；為了平穩(wěn)獲得氧氣，把長(zhǎng)頸漏斗改為分液漏斗后，利用分液漏斗開(kāi)關(guān)，調(diào)節(jié)加入過(guò)氧化氫的量，保持反應(yīng)平穩(wěn)進(jìn)行，氧氣輸出穩(wěn)定，因此將長(zhǎng)頸漏斗換為分液漏斗；

（6）水進(jìn)入五分之四的原因?yàn)椋杭t磷點(diǎn)燃后，未迅速伸入集氣瓶?jī)?nèi)(或彈簧夾未夾緊)，氣體受熱膨脹排出；

（7）甲烷制備是通過(guò)固體加熱制得，所以選用固體加熱制取氣體的裝置A，甲烷難溶于水，可以用排水收集，裝置為C，密度比空氣小，可以用向下排空法收集，裝置為D，所以發(fā)生裝置為A，收集裝置為C或D；

（8）氧氣密度小于水，不易溶于水，所以從b進(jìn)氣，從a排出水，收集氧氣，當(dāng)水占集氣瓶體積分?jǐn)?shù)為40%，剩余空氣為60%，此時(shí)氧氣占空氣體積分?jǐn)?shù)的五分之一，氧氣為60%×=12%，而通過(guò)排水法收集的剩余氣體全為氧氣，這部分氧氣的體積分?jǐn)?shù)為40%，全部氧氣體積分?jǐn)?shù)=12%+40%=52%。