题目内容
【题目】某活动小组利用如图实验装置制取氧气并进行探究活动。
(1)写出标号仪器的名称:①_____,②____。
(2)用装置A制取氧气的化学方程式是____。若用装置A、B、C来制取一瓶干燥的氧气,装置B中应盛放的是___,导管口的连接顺序是_____。
(3)集气瓶内收集到的气体中氧气的体积分数是多少呢?
[实验验证]活动小组设计了以下两套实验装置,用来测定该瓶气体中氧气的体积分数。在氮气环境下,将过量的铜粉分别装入干燥的硬质玻璃管和具支试管后,密封。用两支干燥的注射器从该瓶中抽取气体,分别按图M1-6连接,推拉注射器一段时间后,用酒精灯在铜粉部位加热,加热时反复推拉注射器至反应完全。
①甲装置比乙装置更合理,理由是_______。
②用甲装置测定氧气的体积分数,需要测定的实验数据是_____。
[反思交流]实验完毕,待装置冷却至室温后,应先将气球内的气体全部挤出,再读数,否则会使测得的实验结果______ (填“偏大”偏小”或“无影响”),原因是_______。
【答案】试管 铁架台 2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑ 浓硫酸 a→b→c→d 甲装置的气体进入气球时会经过铜粉,气体与铜粉充分接触,使反应更充分 实验前后注射器读数 偏大 气球内有气体剩余时会导致反应后读取的注射器数值偏小,从而导致实验结果偏大
【解析】
(1)根据仪器构造可知仪器①为试管,②为铁架台;
(2)用装置A制取氧气的化学方程式是2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑,若用装置A、B、C来制取一瓶干燥的氧气,装置B的作用是干燥,其中应盛放的是浓硫酸,为保证气体能顺利通过,导管口的连接顺序是a→b→c→d;
(3)①甲装置中的气体进入气球时会经过铜粉,让氧气与铜粉充分反应,因此甲装置比乙装置更合理。
②测定氧气的体积分数需要测定反应前后注射器内气体的体积,两者之差就是被过量铜粉反应掉的氧气的体积,因此用甲装置测定氧气的体积分数,需要测定的实验数据是实验前后注射器读数。
【反思交流】
若未将气球内的气体全部挤出,气球内有气体剩余时会导致反应后读取的注射器数值偏小,从而导致实验结果偏大。