Question

現(xiàn)有實驗室制取氣體的部分裝置，請結(jié)合所學(xué)化學(xué)知識，回答有關(guān)問題．

（1）寫出圖中標(biāo)示的儀器名稱：①

 

，②

 

．
（2）用過氧化氫溶液和二氧化錳制取氧氣，應(yīng)選擇的發(fā)生裝置為

 

，收集裝置為

 

．
（3）若用A裝置制取氧氣，寫出A中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式

 

．若通過排水量測定所收集到的氧氣體積，則可用裝置選用A、F、G，且各裝置的管口連接順序是：a→b→c→d，請在F裝置圖內(nèi)畫出導(dǎo)管（“b”和“c”）的長短情況

 

．如實驗過程發(fā)現(xiàn)F瓶中的水變紅了，則在A裝置組裝時出現(xiàn)的錯誤是

 

；
（4）用收集到的氧氣做細(xì)鐵絲燃燒的實驗時，發(fā)現(xiàn)瓶底炸裂，發(fā)生失誤的操作原因可能是

 

，請寫出鐵在氧氣中燃燒的化學(xué)方程式

 

．
（5）我區(qū)某中學(xué)王老師帶領(lǐng)學(xué)生進(jìn)行上述實驗時，發(fā)現(xiàn)“一同學(xué)不慎碰倒裝滿氧氣的集氣瓶，迅速扶起后，瓶中剩余的氧氣仍能使帶火星的木條復(fù)燃”；對此，王老師讓該同學(xué)往集氣瓶裝入半瓶水，再用排水法收集1/2集氣瓶的氧氣，發(fā)現(xiàn)瓶中的氧氣也能使帶火星木條復(fù)燃．
①用下列方案收集“

1

2

集氣瓶的氧氣”，其中最合理的是

 

（填字母）．

②用排水法收集氣體時，如何判斷集氣瓶中氣體已收集滿？答：

 

．
③空氣中氧氣的體積分?jǐn)?shù)約為21%．本實驗中，集氣瓶內(nèi)的氧氣約占總體積的

 

%，所以用“使帶火星木條復(fù)燃”來檢驗集氣瓶中充滿氧氣的方法并不是完全可靠的．

Answer 1

分析：（1）根據(jù)儀器名稱回答；
（2）過氧化氫溶液和二氧化錳制取氧氣，反應(yīng)物為固液型，反應(yīng)條件不需加熱，所以應(yīng)選擇發(fā)生裝置B，氧氣密度比空氣大、不易溶于水，所以收集氧氣可以用排水法或向上排空氣法；
（3）實驗室用一定質(zhì)量的高錳酸鉀制取氧氣，通過排水量測定所收集到的氧氣體積：
①據(jù)反應(yīng)原理正確書寫高錳酸鉀制取氧氣的化學(xué)方程式；
②若各裝置的連接順序是：a→b→c→d，F(xiàn)裝置內(nèi)導(dǎo)管，c管延長，有利于排水．

解答：（1）圖中標(biāo)示的儀器名稱①長頸漏斗②水槽；
（2）過氧化氫溶液和二氧化錳制取氧氣，反應(yīng)物為固液型，反應(yīng)條件不需加熱，所以應(yīng)選擇發(fā)生裝置B，氧氣密度比空氣大、不易溶于水，所以收集氧氣可以用排水法或向上排空氣法；
（3）①加熱高錳酸鉀制取氧氣，同時生成錳酸鉀、二氧化錳和氧氣，化學(xué)方程式是：2KMnO₄

△   .

K₂MnO₄+MnO₂+O₂↑；
②若各裝置的連接順序是：a→b→c→d，F(xiàn)裝置內(nèi)導(dǎo)管，c管延長，有利于排水，從而通過測量水的體積測量氧氣的體積，故如；
③本實驗中，集氣瓶內(nèi)的氧氣約占總體積的50%；
答案為：（1）長頸漏斗，水槽；
（2）B，C或E；
（3）2KMnO₄

△   .

K₂MnO₄+MnO₂+O₂↑，試管口沒放棉花，
（4）集氣瓶底沒放水或細(xì)砂，3Fe+2O₂

點(diǎn)燃  .

Fe₃O₄；
（5）①a，②在集氣瓶口出現(xiàn)大氣泡，③50．

點(diǎn)評：本題主要考查了實驗室發(fā)生和收集裝置的選取，選擇發(fā)生裝置通常考慮反應(yīng)物的狀態(tài)和反應(yīng)條件，選擇氣體了的收集方法通常依據(jù)氣體的密度和溶解性；并根據(jù)題目中的信息正確有關(guān)書寫化學(xué)方程式．