Question

氧氣是同學們非常熟悉的氣體，下面我們一起來探究幾個有關(guān)氧氣的問題．
（1）如圖所示為實驗室常用的制取氧氣的實驗裝置，據(jù)此回答下列問題：

①寫出圖中標號的儀器名稱：a

分液漏斗

；b

試管

．
②化學實驗綠色化的特點是：原料、產(chǎn)物、條件無毒無害，提高原子的利用率．從綠色化學的理念考慮，應選擇A裝置制氧氣，請寫出用該裝置制取氧氣的文字表達式（或化學表達式）

2H₂O₂

MnO2  .

2H₂O+O₂↑

；
③制氧氣可選用的收集裝置是

C

或

D

（填序號）．
④通過查閱資料得知：a．在實驗室中，常用加熱氯化銨（固體）和熟石灰（固體）混合物的方法制取氨氣；b．氨氣是一種密度比空氣小且極易溶于水的氣體，其水溶液稱為氨水；則實驗室制取氨氣時應選擇的發(fā)生裝置是

B

，收集裝置是

E

．（填字母編號）
（2）小明對媽媽殺魚時從魚肚內(nèi)取出的鰾（見下圖）產(chǎn)生了興趣，他確定了“探究鰾內(nèi)氣體
體積和成分”作為研究性學習的課題．小明通過查閱有關(guān)資料獲知：這種魚鰾內(nèi)氧氣約占1/4，其余主要是二氧化碳和氮氣．探究分兩步進行．
①測量鰾內(nèi)氣體體積．小明設計了兩種方法：
A：用醫(yī)用注射器抽取鰾內(nèi)氣體，測量其體積；
B：在水下剌破鰾，用排水集氣法收集鰾內(nèi)氣體并測量其體積（如圖）．
你認為這兩種方法中不合理的是

B

，理由

二氧化碳可溶于水，使體積不準確

②探究鰾內(nèi)氣體的成分．給你一集氣瓶的鰾內(nèi)氣體，請你幫助他設計實驗驗證假設．

	方法	現(xiàn)象	結(jié)論
驗證鰾 內(nèi)含O2	用燃燒的木條檢驗	木條能繼續(xù)燃燒	鰾內(nèi)含有氧氣

（3）小明參觀某養(yǎng)魚池時，好奇的發(fā)現(xiàn)農(nóng)民向養(yǎng)魚池中撒一種叫過氧化鈣（CaO₂）的淡黃色固體，用來增加魚池中的含氧量．根據(jù)獲得的信息計算：
①過氧化鈣的相對分子質(zhì)量為

72

．
②過氧化鈣中鈣、氧元素的質(zhì)量比為

5：4

．
③72克過氧化鈣與多少克二氧化碳中含氧元素質(zhì)量相等？
計算過程：

Answer 1

分析：（1）①熟記常見儀器的名稱；②根據(jù)方程式的寫法考慮；③根據(jù)氧氣的密度和溶解性考慮；④根據(jù)發(fā)生裝置和收集裝置的選取方法考慮；（2）①根據(jù)魚鰾內(nèi)氣體含有二氧化碳考慮②根據(jù)氧氣的性質(zhì)考慮驗證方法；（3）①根據(jù)相對分子質(zhì)量的計算方法來算；②根據(jù)元素質(zhì)量的計算方法來計算；③根據(jù)氧元素質(zhì)量相等列等式計算．

解答：解：（1）①熟記常見儀器的名稱；
②寫方程式要注意一寫二配三注明四等號．用過氧化氫制氧氣時，反應物是過氧化氫，生成物是水和氧氣，配平方法是用觀察法配平，反應條件是二氧化錳作催化劑，氧氣后面標上上升符號；
③由于氧氣不易溶于水可以用排水法收集，氧氣密度比空氣大用向上排空氣法收集；
④反應物的狀態(tài)是固體和液體，不需要加熱，如果固體與固體反應制取氣體需要加熱，氯化銨（固體）和熟石灰（固體）混合物的方法制取氨氣，所以需要加熱，氨氣是一種密度比空氣小，所以可以用向下排空氣法收集，且極易溶于水的氣體所以不能用排水法收集；
（2）①由魚鰾內(nèi)氧氣約占1/4，其余主要是二氧化碳和氮氣可知氣體中含有二氧化碳，二氧化碳能溶于水，所以用排水法將測不出二氧化碳的體積，有誤差；
②由于氧氣具有支持燃燒的性質(zhì)，用燃著的木條伸入其體內(nèi)，只要能繼續(xù)燃燒說明其中一定含有氧氣，因為氮氣、二氧化碳都不支持燃燒． 

	方法	現(xiàn)象	結(jié)論
驗證鰾內(nèi)含O2	用燃燒的木條檢驗	木條能繼續(xù)燃燒	鰾內(nèi)含有氧氣

（3）①過氧化鈣的相對分子質(zhì)量為 40+16×2=72；
②過氧化鈣中鈣、氧元素的質(zhì)量比為40：16×2=5：4；
③設需要二氧化碳的質(zhì)量為X則：72克×

32

72

×100%═X×

32

44

×100%解得X=44克  
故答案為：（1）①分液漏斗；試管    ②2H₂O₂

MnO2  .

2H₂O+O₂↑     ③C或D    ④B，E
（2）①B，二氧化碳可溶于水，使體積不準確
②用燃燒的木條檢驗，木條能繼續(xù)燃燒，鰾內(nèi)含有氧氣
（3）①72  ②5：4  ③44克

點評：通過回答本題知道了用雙氧水制取氧氣的反應原理，發(fā)生裝置的選擇方法，收集裝置的選取方法，了解了元素質(zhì)量的計算方法，知道了氧氣的檢驗方法．