题目内容
某课外活动小组学生模拟呼吸面具中的原理(过氧化钠与潮湿二氧化碳反应),设计用下图所示仪器来制取氧气并测量氧气的体积。图中量气装置E是由甲、乙两根玻璃管组成,它们用橡皮管连通,并装入适量水。甲管有刻度(0~50 mL),供量气体体积用;乙管可上下移动,以调节液面高低。
实验室可供选用的药品还有:稀硫酸、盐酸、过氧化钠、碳酸钠、大理石、水。试回答:
(1)上述装置的连接顺序是(填各接口的编号,其中连接胶管及夹持装置均省略)
。
(2)装置C中放入的反应物是 和 。
(3)装置A的作用是 ; 装置B的作用是 。
(4)为了较准确地测量氧气的体积,除了必须检查整个装置的气密性之外,在读取反应前后甲管中液面的读数、求其差值的过程中,应注意 和 (填写字母编号)。
a.视线与凹液面最低处相平
b.等待片刻,待乙管中液面不再上升时,立刻读数
c.读数时应上下移动乙管,使甲、乙两管液面相平
d.读数时不一定使甲、乙两管液面相平
解析:
(1)⑤③④⑥⑦(或⑦⑥)②①⑧ (2)大理石、盐酸 (3)吸收O2中混有的CO2;吸收CO2中混有的HCl气 (4)a和c
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提示:
实验要求测量O2的体积,实验过程应包括:制取CO2→除去CO2中的杂质气体(不必干燥)→用CO2(含水)与Na2O2反应→将得到的O2除杂→测量O2的体积。由此考虑仪器及药品:制CO2应选用大理石和盐酸,由于制气所需的大试管或烧瓶都不具备,需选择本题提供的其它装置:C中有玻璃纤维,可使大理石稳定放置,当U形管中加适量的HCl时,产生的气体可由接口⑤导出;装置B可用于除去CO2中的HCl气,因为其中盛有NaHCO3溶液;Na2O2与潮湿的CO2反应属固体与气体的反应,应选用装置D进行;反应生成的O2中混有未作用的CO2,可由盛有NaOH溶液的A装置洗气后,通入E中。 量气装置E,通入O2后,其所排出的水的体积(O2的体积)就是前后两次水面读数之差值;为了保证测量的准确性,乙管中水面应与甲管中水面持平,此时甲管内气体的压强与管外大气压相同。
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