Question

某兴趣小组的几位同学在实验室用下列装置制取气体．

（1）写出图中标有①、②的仪器名称：①

 

②

 

；
（2）采用B装置制取氧气时，锥形瓶中放入的物质（写名称）是

 

，长颈漏斗中加入的物质（写化学式）是

 

，写出该反应的文字表达式：

 

，收集氧气时可用D装置，也可用F装置，用F装置收集氧气时，气体应从

 

（填a或b）管通入；
（3）氧气是一种化学性质比较活泼的气体，它可以和许多物质发生反应，如下图所示：

上述三个反应的相同点有

 

（多选，填序号）
A．都是化合反应  B．都是氧化反应   C．都是非金属与氧气反应
D．都需要点燃或加热   E．都是金属与氧气反应
（4）做甲实验时，事先需在集气瓶中装有少量水，其作用是

 

．
（5）大量的实验证明，红磷、硫、木炭等在氧气中燃烧比在空气中燃烧剧烈；做实验甲时，铁丝在氧气中剧烈燃烧，而在空气中只是发红并未燃烧．据此，说明可燃物能否燃烧或燃烧的剧烈程度与

 

有关．
（6）将装置乙改装为下图所示装置还可用于测定空气中氧气的体积分数：
经测定，集气瓶的容积为250mL，在此实验中，观察到量筒中减少的水的体积为50mL，则空气中氧气的体积分数为

 

．实验需保证整个装置不漏气且所用红磷必须足量，如果实验时未冷却到室温便打开弹簧夹观察量筒内减少的水的体积，则实验结果将（填偏大、偏小或不变）

 

．实验完毕后，集气瓶内残余的气体主要是

 

（填化学符号）．若将上述实验中的红磷换成木炭（其他不变）进行实验，并未发现倒吸现象，其原因是

 

．
反思此实验的探究过程，用燃烧法测定空气中氧气含量的实验时，在药品的选择或生成物的要求上应考虑的是（答一条）

 

．

Answer 1

分析：（1）如图所示制取氧气的装置，写出常用仪器名称；
（2）用过氧化氢溶液制取氧气的装置不要加热装置，所以采用B装置；根据氧气的密度大于空气和难溶于水的性质选择收集装置．
（3）氧气与磷、硫、铁丝的文字表达式：氧气+铁丝

点燃

四氧化三铁，氧气+磷

点燃

五氧化二磷，氧气+硫

点燃

二氧化硫．根据文字表达式，归纳总结三个化学反应的相同点．
（4）总结归纳氧气与磷、硫、铁丝的反应现象及注意事项．
（5）氧化反应的剧烈程度，与反应物的性质和反应物的浓度等有关．
（6）①量筒中减少的水的体积为50mL，即为集气瓶中消耗氧气的体积，则可算空气中氧气的体积分数；②未冷却到室温，集气瓶内的热气体的压强较大，打开弹簧夹观察量筒内减少的水的体积将较小；③空气主要成分为：氧气和氮气，氧气被消耗，剩余氮气；④木炭燃烧消耗氧气，同时生成二氧化碳，瓶内气体体积无明显减小，压强变化不大，所以并未发现倒吸现象．

解答：解：（1）根据图中制取氧气的装置，写出常用仪器名称：①试管   ②酒精灯
（2）用过氧化氢溶液制取氧气的装置不要加热装置，所以采用B装置；根据氧气的密度大于空气和难溶于水的性质选择收集装置．
（3）氧气与磷、硫、铁丝的文字表达式：氧气+铁丝

点燃

四氧化三铁，氧气+磷

点燃

五氧化二磷，氧气+硫

点燃

二氧化硫．根据文字表达式，归纳总结三个化学反应的相同点．
（4）总结归纳氧气与磷、硫、铁丝的反应现象及注意事项．
（5）氧化反应的剧烈程度，与反应物的性质和反应物的浓度等有关．
（6）空气中氧气的体积分数为：①50mL÷250mL=20%，②未冷却到室温，集气瓶内的热气体的压强较大，③空气主要成分氧气被消耗，则剩余氮气，④木炭燃烧消耗氧气，生成二氧化碳，瓶内气体体积无明显减小，压强变化不大，所以并未发现倒吸现象．
故答为：（1）①试管   ②酒精灯
（2）二氧化锰     H₂O₂过氧化氢

催化剂

水+氧气   a
（3）A、B、D
（4）防止熔化物溅落到瓶底，炸裂瓶底
（5）氧气的浓度（意思对即可）
（6）20%    偏小  N₂木炭燃烧消耗氧气，同时生成二氧化碳，瓶内气体体积无明显减小      药品只与氧气反应（生成物最好是固体）等．

点评：（1）此题重在考查同学们对常用化学仪器的了解和识记情况，只有很好的认识它们，做实验才能得心应手．
（2）本题是对测定空气里氧气的含量的以及实验操作的注意事项的探究．