Question

9．请根据下列各实验装置图，回答：

（1）写出如图所示装置中标有序号的仪器名称：①试管②集气瓶．
（2）实验室中用过氧化氢溶液与二氧化锰混合制取氧气，选择的发生装置B；发生反应的符号表达式为：2H₂O₂$\frac{\underline{\;MnO_2\;}}{\;}$2H₂O+O₂↑；制取气体时，组装好仪器后，应先检查装置的气密性，再添加药品．
（3）要收集到较纯净的氧气，应该选用的收集装置是D，若用该装置收集的氧气也不纯，原因可能是没有等到导管口有连续均匀的气泡产生就开始收集（或集气瓶装水时留有气泡）．
（4）如果用F装置收集氧气，则氧气由a端通入，此时如何验满将带火星的木条放于b导管口处，若木条复燃则满；如果将F装置装满水时收集氧气由b端通入（填“a”或“b”）．
（5）甲烷在实验室里可用排水法或向下排空气法收集，请你根据甲烷的收集方法，推测该气体具有的性质是难溶于水、密度比空气小．
（6）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．
①下述三个反应的相同点是ABD（多选，填序号）．

A．都是化合反应   B．都是氧化反应   C．生成物都是固体   D．都需要点燃   E．都是非金属与氧气反应
②在做甲、丙两个实验时，事先都需在集气瓶底部装有少量水．丙中的水吸收生成的气体，避免污染空气，甲中的水作用是：防止熔化物溅落到瓶底，炸裂瓶底．
③请写出符号表达式：
铁丝燃烧Fe+O₂$\stackrel{点燃}{→}$Fe₃O₄；红磷燃烧P+O₂$\stackrel{点燃}{→}$P₂O₅．

Answer 1

分析 （1）根据常用仪器的名称、用途和使用方法进行分析；
（2）通常情况下，过氧化氢在二氧化锰的催化作用下，分解生成水和氧气；凡是有气体参加或产生的实验，实验前一定要检查装置的气密性，以防装置漏气影响实验结果；
（3）收集较纯净的气体通常用排水法，并据排水法收集气体的注意事项分析解答；
（4）氧气密度比空气大，所以应从长管进气，将带火星的木条放于短管处，观察木条是否复燃进行验满；氧气密度比水小，应从短管进气，长管便于排水；
（5）可用排水法或向下排空气法收集，说明其难溶于水、密度比空气小；
（6）①根据反应的特点进行解答反应的相同点；
②根据铁丝、硫在氧气中燃烧的实验操作步骤及注意事项，进行解答；
③根据反应物、生成物进行书写即可．

解答 解：（1）图中所示装置中标有序号的仪器名称为：①是试管，常用作反应容器；②是集气瓶，常用来收集气体；
故填：试管；集气瓶；
（2）实验室中用过氧化氢溶液与二氧化锰混合制取氧气不需要加热，应该用B装置作为发生装置；过氧化氢在二氧化锰的催化作用下生成水和氧气，反应的符号表达式为：2H₂O₂$\frac{\underline{\;MnO_2\;}}{\;}$2H₂O+O₂↑；制取气体时，组装好仪器后，应先检查装置的气密性，再添加药品；
故填：B；2H₂O₂$\frac{\underline{\;MnO_2\;}}{\;}$2H₂O+O₂↑；检查装置的气密性；
（3）因为氧气的密度比空气大，可以用向上排空气法收集，即用C装置收集，氧气不易溶于水，可以用排水法收集，即用D装置收集，用排水法收集的氧气比用排空气法收集的氧气纯净；如果导管口刚出现气泡就开始收集，或集气瓶装水时留有气泡，都能够导致收集的氧气不纯；
故填：D；没有等到导管口有连续均匀的气泡产生就开始收集（或集气瓶装水时留有气泡）；
（4）氧气密度比空气大，所以应从长管进气；将带火星的木条放于短管处，观察木条是否复燃进行验满；氧气密度比水小，应从短管进气，长管便于排水；
故填：a；将带火星的木条放于b导管口处，若木条复燃则满； b；
（5）可用排水法或向下排空气法收集，说明其难溶于水、密度比空气小；
故填：难溶于水；密度比空气小；
（6）①铁与氧气反应生成四氧化三铁固体，磷与氧气反应生成五氧化二磷固体，硫与氧气反应生成二氧化硫气体，这三个反应都是化合反应，都是与氧气反应，是氧化反应，反应都需要点燃，都有发光放热现象，故ABD；
故填：ABD；
②铁燃烧时放出大量的热，需在瓶底事先放少量的水，防止熔化物溅落炸裂瓶底；硫与氧气反应生成的二氧化硫具有刺激性气味，污染空气，可以使用水来吸收；
故填：防止熔化物溅落到瓶底，炸裂瓶底；
③铁在氧气中燃烧生成四氧化三铁，其符号表达式为：Fe+O₂$\stackrel{点燃}{→}$Fe₃O₄．
磷在氧气中燃烧生成五氧化二磷，其符号表达式为：P+O₂$\stackrel{点燃}{→}$P₂O₅．
故答案为：①Fe+O₂$\stackrel{点燃}{→}$Fe₃O₄．②P+O₂$\stackrel{点燃}{→}$P₂O₅．

点评 本题综合考查了学生的基本实验能力，涉及仪器的用途、文字表达式或化学方程式的书写、装置选择、实验基本操作等知识，只有综合理解化学知识才能够正确的解答．