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实验室用排水法收集氧气，是根据氧气何种性质
A.
难溶于水
B.
不易溶于水，不和水反应
C.
有助燃性
D.
有氧化性
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B
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根据下面的装置图回答问题：
（1）写出有标号的仪器的名称：①
②
（2）第一小组采用过氧化氢溶液和二氧化锰来制取并收集比较纯净的氧气，他们选择的装置组合为
，反应的文字表达式为
．实验中他们发现反应速率太快而来不及收集，为此他们想选择一种仪器来添加液体以达到平稳的氧气流，你认为他们选择的仪器可能是
（填序号）．[供选择的仪器：①长颈漏斗、②分液漏斗（带活塞）③漏斗④针筒]
（3）第二小组采用加热氯酸钾和二氧化锰的混合物来制取氧气，他们选择的发生装置为
，制取主要步骤有：①固定装置②装入药品③加热④检查装置的气密性⑤用排水法收集⑥熄灭酒精灯⑦从水槽中移出导气管．其操作顺序是
，反应的文字表达式为
，该实验中试管口应略向下倾斜的原因是
．
（4）实验室制取H
2
是用固态的锌粒和液态的稀硫酸在常温下反应进行的，应选用发生装置是
（填写装置序号），可以用C或E装置收集H
2
，说明H
2
具有
、
等性质．
下图为实验室制取气体的常用装置，请根据实验装置回答问题．
（1）图中标号仪器的名称是①
试管
试管
，②
集气瓶
集气瓶
．
（2）将A和E组合，可以用于实验室制取并收集的气体是
O
2
O
2
，反应的化学方程式为
2KMnO
4
△
.
K
2
MnO
4
+MnO
2
+O
2
↑
2KMnO
4
△
.
K
2
MnO
4
+MnO
2
+O
2
↑
．
（3）实验室用高锰酸钾制取氧气，主要实验步骤有：①加热，②向试管中装药品，③检查装置气密性，④用排水法收集氧气，⑤停止加热，⑥将导管从水槽中取出．正确的实验操作顺序是
③②①④⑥⑤
③②①④⑥⑤
（填序号）．其中检查装置气密性的方法是
连接好装置，将导管口浸没在水槽中液面下，用手紧握试管，若导管口有气泡冒出，则装置气密性良好
连接好装置，将导管口浸没在水槽中液面下，用手紧握试管，若导管口有气泡冒出，则装置气密性良好
．
（4）B也可作为制取氧气的发生装置，与A相比，B的优点有
不用加热
不用加热
（只写一条）．
（5）研究铁丝在纯氧中燃烧时，集气瓶内水的作用是
防止生成的高温熔融物溅落瓶底，使集气瓶炸裂
防止生成的高温熔融物溅落瓶底，使集气瓶炸裂
．
（6）已知：收集二氧化碳通常用D装置，而不选用C或E装置．可能的原因是：
二氧化碳气体的密度比空气大，但溶于水
二氧化碳气体的密度比空气大，但溶于水
．实验室一般用大理石和稀盐酸发生反应得到二氧化碳气体，请推测制取二氧化碳气体的发生装置是
B
B
．
小丽对家中的家用制氧机产生了浓厚的兴趣．她通过阅读说明书了解到家用制氧机的工作原理如下：
加压时，装填在制氧机内部的分子筛吸附空气中的氮气，制取高浓度氧气．减压时，分子筛将所吸附的氮气排放．整个过程中，分子筛并不消耗．
小丽用这台家用制氧机制取并收集了一袋气体，带到实验室对其进行研究．
实验I：小丽欲通过以下实验验证所收集的气体是否为纯净的氧气．
实验记录：
实验步骤
实验现象
化学方程式
取一只250mL的集气瓶，用排水法收集一瓶所带气体，然后把一小块燃着的木炭插入集气瓶中
木炭燃烧得更旺
化学方程式I
表中，化学方程式I是
C+O
2
点燃
.
CO
2
C+O
2
点燃
.
CO
2
．
实验结论：收集的气体是纯净的氧气．
实验反思：老师指出上述实验并不能证明小丽所带来的气体一定是纯净的氧气．该实验不能证明所收集气体为纯净氧气的原因是
木炭在集气瓶中燃烧得更旺只能说明集气瓶中氧气的含量高于空气中氧气的含量，不能说明集气瓶中氧气含量为100%（其他合理答案均可）
木炭在集气瓶中燃烧得更旺只能说明集气瓶中氧气的含量高于空气中氧气的含量，不能说明集气瓶中氧气含量为100%（其他合理答案均可）
．
实验II：测定小丽所带气体中氧气的含量．
同学们在老师的指导下设计了如图所示装置，进行实验，并重复多次．
实验记录：
实验操作
主要实验现象
实验结论及解释
①
检查装置的气密性
装置的气密性良好
②
加入药品，将装置连接固定
③
打开止水夹a和b，向A中缓慢鼓入一定量气体后关闭止水夹a和b
A中水进入到B中，B中水的体积为200mL．
收集200mL气体（由压强差引起的误差忽略不计）
④
用凸透镜聚光引燃白磷
燃烧，产生大量白烟
⑤
待白磷熄灭并冷却到室温，
进行操作I
现象I
小丽收集的气体不是纯净的氧气
表中，操作I是
打开止水夹b
打开止水夹b
；现象I是
B中部分水被吸入A中（其他合理答案均可）
B中部分水被吸入A中（其他合理答案均可）
．
数据记录：
实验次序
1
2
3
4
5
B中剩余水体积/mL
100
42
39
41
38
数据处理：已知，在上表数据中，第1组数据偏差较大，存在明显误差，在数据处理时应删去．小丽所带气体中氧气的体积分数为
80
80
%．
实验反思：
（1）这台家用制氧机制氧气的过程发生的变化属于
物理变化
物理变化
（填“物理变化”或“化学变化”）．
（2）导致第1组数据产生较大误差的可能原因是
白磷量不足
白磷量不足
．
某化学兴趣小组通过课内和课外学习了有关氧气的知识：
（1）工业上主要用分离液态空气的方法制氧气，所利用的原理是
氮气和氧气的沸点不同
氮气和氧气的沸点不同
．
也可对水进行通电得到氧气，该反应用化学式可以表示为
2H
2
O
通电
.
2H
2
↑+O
2
↑
2H
2
O
通电
.
2H
2
↑+O
2
↑
．
这两种方法相比较而言
后
后
者（填”前”或”后”）耗能较多，前者的变化是
物理
物理
变化（填”物理”或”化学”）．
（2）实验室中可以用氯酸钾或双氧水制取氧气．用化学式表示这两个反应
①
2KClO
3
Mn
O
2
.
△
2KCl+3O
2
↑
2KClO
3
Mn
O
2
.
△
2KCl+3O
2
↑
②
2H
2
O
2
Mn
O
2
.
2H
2
O+O
2
↑
2H
2
O
2
Mn
O
2
.
2H
2
O+O
2
↑
（3）兴趣小组的同学为了研究氧气的化学性质，现在准备用氯酸钾和二氧化锰的混合物制取氧气，并完成铁丝燃烧的实验，
a．他们所选的制取氧气的发生装置为（填序号，下同）
A
A
；
b．若要使收集到的氧气比较纯净（不含氮气），最好选用
C
C
；
c．正确的实验步骤为（填序号）
⑤⑦⑥④③②①
⑤⑦⑥④③②①
①熄灭酒精灯 ②从水槽中取出导管 ③用排水法收集气体 ④点燃酒精灯
⑤从下至上，从左至右连接仪器 ⑥装药品 ⑦检查装置的气密性
d．通过实验他们发现铁丝在纯氧中能够燃烧，用化学方程式表示该反应：
3Fe+2O
2
点燃
.
Fe
3
O
4
3Fe+2O
2
点燃
.
Fe
3
O
4
现象是：
剧烈燃烧，火星四射，放出热量，生成黑色固体
剧烈燃烧，火星四射，放出热量，生成黑色固体
．
实验结束后，他们发现集气瓶底部被炸裂而出现了一道裂痕，请你帮助他们分析原因：
集气瓶的底部没有放少量水或细沙
集气瓶的底部没有放少量水或细沙
．
（1）工业上制氧气是以为
空气
空气
原料，先将其
液化
液化
，然后再
慢慢升温分离出氮气，得到液态的氧
慢慢升温分离出氮气，得到液态的氧
，这个过程是根据各组分的
沸点
沸点
不同加以分离，属于
物理
物理
变化．
（2）实验室常用
氯酸钾或高锰酸钾
氯酸钾或高锰酸钾
为原料，通过
加热分解
加热分解
的方法来制氧气，这个过程属于
化学
化学
变化．
（3）在实验室制取氧气时，常用的收集方法有排水法和向上排空气法两种，如用排水法收集氧气时，当出现
气体从集气瓶中逸出
气体从集气瓶中逸出
时，证明集气瓶已盛满氧气；如用向上排空气法收集氧气时，可用
带火星的木条放在集气瓶口
带火星的木条放在集气瓶口
来检验氧气是否集满．
关 闭
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小丽对家中的家用制氧机产生了浓厚的兴趣．她通过阅读说明书了解到家用制氧机的工作原理如下：
实验记录：