Question

【題目】某活動小組利用以下實驗裝置制取氧氣并進行探究活動

（1）裝置A中發生反應的化學方程式是_____。

（2）若用裝置A、B、C來制取一瓶干燥的氧氣，裝置B中應盛放的是_____，導管口連接的順序是_____。

（3）活動小組對（2）收集到的氣體中氧氣的含量產生興趣。于是將收集到的一瓶氧氣密封。

（提出問題）這瓶氣體中氧氣的體積分數是多少？

（實驗驗證）活動小組設計了以下兩套實驗裝置，用來測定該瓶氣體中氧氣的體積分數：在氮氣環境下。將過量的銅粉分別裝入干燥的硬質玻璃管和支試管后，密封。用兩支干燥的注射器從該瓶中抽取氣體，分別按圖2連接，推拉注射器一段時間后，用酒精燈在銅粉部位加熱，加熱時反復推拉注射器至反應完全。

①甲裝置比乙裝置更合理，理由是_____。

②用甲裝置測定氧氣的體積分數，需要測定的實驗數據是_____。

（反思交流）實驗完畢，待裝置冷卻至室溫后，應先將氣球內的氣體全部擠出，再讀數。否則會使測得的實驗結果_____（填“偏大”偏小”或“無影響”），原因是_____。

Answer 1

【答案】 2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑　。 濃硫酸　， a→c→b→d　。 甲裝置的氣體進入氣球時會經過銅粉，使氣體與銅粉充分接觸，使反應更充分　。 實驗前后注射器讀數　。 偏大 氣球內含有氣體時會導致反應后讀取的注射器數值偏大，從而導致實驗結果偏大　。

【解析】

（1）實驗室可以選擇過氧化氫和二氧化錳、氯酸鉀或高錳酸鉀來制取氧氣，如果選擇高錳酸鉀來制取氧氣需要在試管口塞一團棉花，所以反應的化學方程式是2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑；（2）如果干燥氣體，可以在多功能瓶中加入濃硫酸，干燥氣體的時候應該讓氣體從長導管進，短導管出，所以儀器的連接順序是a→c→b→d；（3）甲裝置比乙裝置更加合理，因為甲裝置中的小氣球在裝置后面，有利于空氣的流通，可以使反應更加充分；用甲裝置測定氧氣的體積分數，需要測定的實驗數據是實驗前后注射器讀數；實驗完畢，待裝置冷卻至室溫后，應先將氣球內的氣體全部擠出，再讀數，否則會使測得的實驗結果偏大，氣球內含有氣體時會導致反應后讀取的注射器數值偏大，從而導致實驗結果偏大。