Question

【題目】請根據下列裝置圖，回答有關問題：

（1）寫出裝置圖中標號儀器的名稱：a ， b ．
（2）實驗室采用C和G裝置制取氧氣，發生反應的表達式是 ， 若將C裝置換成D裝置，則優點是 ． 選用G裝置收集氧氣的原因是 ． 當集氣瓶收滿氧氣后，應先將導管從瓶口移開， ， 正放在桌面上．停止加熱時，應（填字母），以防止水倒吸進入熱的試管中，造成試管破裂．
A．先從水槽中移出導管，后熄滅酒精燈 B．先熄滅酒精燈，后從水槽中移出導管
（3）實驗室用高錳酸鉀制取干燥的氧氣，選用的制取裝置是（填字母），發生反應的表達式是 ， 驗滿的方法是 ．
（4）選用A和G中裝置制取氧氣時，發生反應的表達式是 ．
（5）二百多年前，法國化學家拉瓦錫用定量的方法研究空氣成分，其中一項實驗是加熱紅色氧化汞粉末得到汞和氧氣，該反應示意圖如圖2：

下列說法正確的是 （填字母）
A.氧化汞分解過程中，原子的個數沒有發生改變
B.氧化汞、汞、氧氣都是化合物
C.氧化汞分解過程中，分子的種類沒有發生改變
D.該反應為分解反應
（6）利用圖3的裝置，可以粗略測定出空氣氧氣的體積分數．實驗過程是：
第1步：在一個容積為V毫升的集氣瓶加V1毫升（少量）的水，量筒中預先裝入V2毫升的水．
第2步：點燃燃燒匙內的紅磷，并迅速伸入集氣瓶中再塞緊塞子．
第3步：待反應結束并冷卻后，松開止水夾．此時水進入集氣瓶，
最終量筒中的水面停止在刻度V3毫升處．
請回答下列問題：
①在此設計方案中，能否用木炭代替紅磷；
②實驗中紅磷必須要過量，目的是：；
③該方案中計算空氣中氧氣的體積分數的數學表達式為： ．

Answer 1

【答案】
（1）試管；集氣瓶
（2）過氧化氫 水+氧氣；可以得到比較平穩的氣流、便于控制反應的劇烈程度等；氧氣不易溶于水且不與水反應；在水中蓋上玻璃片，移出水面；a
（3）BE；高錳酸鉀 錳酸鉀+二氧化錳+氧氣；將一根帶火星的木條放在集氣瓶口，若木條復燃，則氧氣已滿
（4）氯酸鉀 氯化鉀+氧氣
（5）AD
（6）不能；耗盡集氣瓶中的氧氣；（V2﹣V3）÷（V﹣V1）×100%
【解析】解：（1）由常用儀器的名稱和用途可知，帶標號器名稱：a是酒精燈，b是錐形瓶；（2）采用裝置C制取氧氣時，屬于固液常溫型，采用的是分解過氧化氫溶液的方法，過氧化氫在二氧化錳的催化作用下生成水和氧氣，反應的文字表達式為：過氧化氫 水+氧氣；若將C裝置換成D裝置，則優點是可以得到比較平穩的氣流、便于控制反應的劇烈程度等；A；選用G裝置收集氧氣的原因是氧氣不易溶于水且不與水反應；當集氣瓶收滿氧氣后，應先將導管從瓶口移開，在水中蓋上玻璃片，移出水面，正放在桌面上；停止加熱時，應先從水槽中移出導管，后熄滅酒精燈，以防止水倒吸進入熱的試管中，造成試管破裂；（3）實驗室用高錳酸鉀制取氧氣，是固體的加熱反應，所以我們可以用B作為發生裝置；反應的文字表達式是：高錳酸鉀 錳酸鉀+二氧化錳+氧氣；因為氧氣的密度比空氣大，可以用向上排空氣法收集，要收集干燥的氣體可用排空氣法收集，即用E裝置收集；用排空氣法收集氧氣時，檢驗氧氣是否收集滿的方法是將一根帶火星的木條平放在集氣瓶口，若木條復燃，證明收集滿了；（4）實驗室用A裝置制取氧氣，屬于固體加熱型，試管口沒有放一團棉花，采用的加熱氯酸鉀和二氧化錳混合物的方法，氯酸鉀在二氧化錳的催化作用下生成氯化鉀和氧氣，反應的文字表達式為：氯酸鉀 氯化鉀+氧氣；（5）根據質量守恒定律，氧化汞分解過程中，原子的個數沒有發生改變；氧化汞是化合物，但生成的汞、氧氣都是單質；由于反應是化學反應，氧化汞分解過程中，分子的種類發生了改變；該反應符合“一變多”特征，為分解反應；（6）①在此設計方案中，不能用木炭代替紅磷，因為木炭燃燒生成物為氣體，不能測定消耗的氧氣量；②實驗中紅磷必須要過量，目的是耗盡集氣瓶中的氧氣；③該方案中計算空氣中氧氣的體積分數的數學表達式為（V2﹣V3）÷（V﹣V1）×100%．
故答案為：（1）試管；集氣瓶；（2）過氧化氫 水+氧氣；可以得到比較平穩的氣流、便于控制反應的劇烈程度等；氧氣不易溶于水且不與水反應；在水中蓋上玻璃片，移出水面；A；（3）BE；高錳酸鉀 錳酸鉀+二氧化錳+氧氣；將一根帶火星的木條放在集氣瓶口，若木條復燃，則氧氣已滿；（4）氯酸鉀 氯化鉀+氧氣； （5）AD；（6）①不能；②耗盡集氣瓶中的氧氣；③（V2﹣V3）÷（V﹣V1）×100%．
（1）根據常用儀器的名稱和用途分析；（2）根據采用裝置C制取氧氣時，屬于固液常溫型，采用的是分解過氧化氫溶液的方法，據此進行分析解答；根據裝置制取氣體過程的優點進行分析；根據氧氣不易溶于水且不與水反應進行分析；反應實驗室制取氧氣時的注意事項進行分析；（3）根據實驗室用高錳酸鉀制取氧氣，是固體的加熱反應來選擇反應裝置；根據高錳酸鉀分解產生了錳酸鉀、二氧化錳和氧氣寫出反應的文字表達式即可；然后根據氧氣的密度大于空氣的密度和要收集干燥氧氣的條件，選擇收集裝置；根據氧氣的密度比空氣的大進行分析；（4）實驗室用A裝置制取氧氣，屬于固體加熱型，試管口沒有放一團棉花，采用的加熱氯酸鉀和二氧化錳混合物的方法，據此進行分析解答；（5）根據反應物、生成物及反應特征分析；（6）根據實驗現象、反應原理及注意事項分析．