Question

氧气是同学们非常熟悉的气体，下面我们一起来探究几个有关氧气的问题．
（1）如图所示为实验室常用的制取氧气的实验装置，据此回答下列问题：

①写出图中标号的仪器名称：a

分液漏斗

；b

试管

．
②化学实验绿色化的特点是：原料、产物、条件无毒无害，提高原子的利用率．从绿色化学的理念考虑，应选择A装置制氧气，请写出用该装置制取氧气的文字表达式（或化学表达式）

2H₂O₂

MnO2  .

2H₂O+O₂↑

；
③制氧气可选用的收集装置是

C

或

D

（填序号）．
④通过查阅资料得知：a．在实验室中，常用加热氯化铵（固体）和熟石灰（固体）混合物的方法制取氨气；b．氨气是一种密度比空气小且极易溶于水的气体，其水溶液称为氨水；则实验室制取氨气时应选择的发生装置是

B

，收集装置是

E

．（填字母编号）
（2）小明对妈妈杀鱼时从鱼肚内取出的鳔（见下图）产生了兴趣，他确定了“探究鳔内气体
体积和成分”作为研究性学习的课题．小明通过查阅有关资料获知：这种鱼鳔内氧气约占1/4，其余主要是二氧化碳和氮气．探究分两步进行．
①测量鳔内气体体积．小明设计了两种方法：
A：用医用注射器抽取鳔内气体，测量其体积；
B：在水下剌破鳔，用排水集气法收集鳔内气体并测量其体积（如图）．
你认为这两种方法中不合理的是

B

，理由

二氧化碳可溶于水，使体积不准确

②探究鳔内气体的成分．给你一集气瓶的鳔内气体，请你帮助他设计实验验证假设．

	方法	现象	结论
验证鳔 内含O2	用燃烧的木条检验	木条能继续燃烧	鳔内含有氧气

（3）小明参观某养鱼池时，好奇的发现农民向养鱼池中撒一种叫过氧化钙（CaO₂）的淡黄色固体，用来增加鱼池中的含氧量．根据获得的信息计算：
①过氧化钙的相对分子质量为

72

．
②过氧化钙中钙、氧元素的质量比为

5：4

．
③72克过氧化钙与多少克二氧化碳中含氧元素质量相等？
计算过程：

Answer 1

分析：（1）①熟记常见仪器的名称；②根据方程式的写法考虑；③根据氧气的密度和溶解性考虑；④根据发生装置和收集装置的选取方法考虑；（2）①根据鱼鳔内气体含有二氧化碳考虑②根据氧气的性质考虑验证方法；（3）①根据相对分子质量的计算方法来算；②根据元素质量的计算方法来计算；③根据氧元素质量相等列等式计算．

解答：解：（1）①熟记常见仪器的名称；
②写方程式要注意一写二配三注明四等号．用过氧化氢制氧气时，反应物是过氧化氢，生成物是水和氧气，配平方法是用观察法配平，反应条件是二氧化锰作催化剂，氧气后面标上上升符号；
③由于氧气不易溶于水可以用排水法收集，氧气密度比空气大用向上排空气法收集；
④反应物的状态是固体和液体，不需要加热，如果固体与固体反应制取气体需要加热，氯化铵（固体）和熟石灰（固体）混合物的方法制取氨气，所以需要加热，氨气是一种密度比空气小，所以可以用向下排空气法收集，且极易溶于水的气体所以不能用排水法收集；
（2）①由鱼鳔内氧气约占1/4，其余主要是二氧化碳和氮气可知气体中含有二氧化碳，二氧化碳能溶于水，所以用排水法将测不出二氧化碳的体积，有误差；
②由于氧气具有支持燃烧的性质，用燃着的木条伸入其体内，只要能继续燃烧说明其中一定含有氧气，因为氮气、二氧化碳都不支持燃烧． 

	方法	现象	结论
验证鳔内含O2	用燃烧的木条检验	木条能继续燃烧	鳔内含有氧气

（3）①过氧化钙的相对分子质量为 40+16×2=72；
②过氧化钙中钙、氧元素的质量比为40：16×2=5：4；
③设需要二氧化碳的质量为X则：72克×

32

72

×100%═X×

32

44

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

MnO2  .

2H₂O+O₂↑     ③C或D    ④B，E
（2）①B，二氧化碳可溶于水，使体积不准确
②用燃烧的木条检验，木条能继续燃烧，鳔内含有氧气
（3）①72  ②5：4  ③44克

点评：通过回答本题知道了用双氧水制取氧气的反应原理，发生装置的选择方法，收集装置的选取方法，了解了元素质量的计算方法，知道了氧气的检验方法．