Question

【題目】下圖所示為實驗室中常見氣體制備、凈化、干燥、收集和進行實驗探究的部分儀器(組裝實驗裝置時，可重復選擇儀器)，某化學小組的同學欲利用其進行下列各化學實驗。

(1)以過氧化氫溶液和二氧化錳為原料，在實驗室中制備并收集干燥的氧氣，按照要求設計實驗裝置，連接儀器，并檢驗裝置的氣密性。

①反應發生時，可觀察到裝置A中錐形瓶內明顯的現象是_____

②所選裝置的連接順序為_______(從左至右填寫裝置序號字母)。

③制取氧氣所發生反應的化學方程式為_____

④下列有關敘述中，不正確的是_______(填寫序號)

A 氧氣能支持燃燒，可以做燃料

B 氧氣是一種化學性質比較活潑的氣體

C 二氧化錳加快了過氧化氫制取氧氣的速率

D 鐵絲在純氧中劇烈燃燒后生成白色固體物質

(2)塑料方便袋的使用會造成“白色污染”。某化學研究小組的同學欲對某種塑料袋(資料顯示該塑料只含C、H兩種元素)的組成進行分析探究，他們所選裝置按“氧氣(含少量水蒸氣)→C1→B→C2→D→堿石灰干燥管”的順序連接(實驗前檢驗裝置的氣密性，假設所發生的化學反應都完全充分進行)，使該塑料試樣在純氧中燃燒，觀察實驗現象，分析有關數據，推算元素含量。

①儀器C1的作用是_____

②儀器D中發生反應的化學方程式是_____

③若儀器B的玻璃管中放入的塑料試樣質量為Wg，塑料試樣充分燃燒后，如果儀器C2增重ag，則Wg該塑料試樣中含氫元素的質量為_____g(計算結果可為分數形式)。

④若裝置中沒有連接儀器C1，將使該塑料試樣中氫元素的質量測算結果______(填“偏小“偏大“無影響”之一)。

Answer 1

【答案】有大量的氣泡產生 ACE 2H2O2 2H2O+ O2↑ AD 吸收氧氣中水蒸氣（干燥氧氣） 2NaOH + CO2 = Na2CO3 + H2O 偏大

【解析】

（1）①過氧化氫在二氧化錳催化作用下反應生成水和氧氣，反應發生時，可觀察到裝置A中錐形瓶內明顯的現象是有大量的氣泡產生；

②以過氧化氫溶液和二氧化錳為原料制氧氣，該反應的反應物是固體與液體，不需要加熱，可選用的發生裝置為A，制得的氧氣中含有水蒸氣，濃硫酸具有吸水性，可除去水蒸氣，排空氣法收集的氧氣比排水法收集的氧氣干燥，氧氣的密度大于空氣，可用向上排空氣法收集。所選裝置的連接順序為ACE；

③制取氧氣所發生反應的化學方程式為：2H2O22H2O+ O2↑ ；

④A 氧氣能支持燃燒，沒有可燃性，不可以做燃料，故A錯誤；

B 氧氣能與許多物質發生化學反應，是一種化學性質比較活潑的氣體，故B正確；

C 二氧化錳加快了過氧化氫制取氧氣的速率，故C正確；

D 鐵絲在純氧中劇烈燃燒后生成黑色固體物質，不是白色固體物質，故D錯誤。故選AD；

（2）①濃硫酸具有吸水性。儀器C1的作用是吸收氧氣中水蒸氣（干燥氧氣）；

②氫氧化鈉與二氧化碳反應生在成碳酸鈉和水，儀器D中發生反應的化學方程式是2NaOH + CO2 = Na2CO3 + H2O；

③若儀器B的玻璃管中放入的塑料試樣質量為Wg，塑料試樣充分燃燒后，儀器C2中的濃硫酸能吸收B裝置中反應生成的水，根據質量守恒定律可知，水中氫元素質量等于塑料試樣中含氫元素的質量，如果儀器C2增重ag，則Wg該塑料試樣中含氫元素的質量為；

④若不連接裝置C1，會導致裝置C2增加質量偏大，即水多了，由此計算出的氫元素質量偏大。