Question

2．现有如图所示四套常见的实验装置，请按要求填写下列有关空格：

（1）用实验1装置测定空气中氧气的体积含量，连接好装置后需要进行检查装置气密性；实验后若装置未冷却便打开止水夹，则测量结果将偏小．（填“偏大”“不变”或“偏小”）
（2）实验2为某兴趣小组在实验室中利用CO气体模拟炼铁的装置．
①装置A玻璃管中发生反应的化学反应方程式是Fe₂O₃+3CO$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$2Fe+3CO₂；
②装置B除了吸收CO₂气体外，还有收集尾气作用．
（3）①实验室可用实验3的装置制取甲烷气体，则下列说法错误的是B（填序号）．
A．制取甲烷的药品是固体    B．甲烷密度大于空气
C．甲烷不与水反应          D．甲烷在水中溶解能力小
②写出利用该发生装置制取其它气体的化学方程式2KClO₃$\frac{\underline{MnO_2}}{△}$2KCl+3O₂↑；（只需写出一种）．
（4）实验4：用氯化钠固体配制100g质量分数为10%的氯化钠溶液．
①步骤为：计算、称量、量取、溶解；此过程中玻璃棒的作用是搅拌，加速固体溶解．
②若测得所配制溶液的溶质质量分数偏大，其原因可能是B（填序号）．
A．氯化钠固体不纯                 B．量取水时，俯视读数
C．溶解时，烧杯内壁有水           D．装瓶时，有少量溶液洒出
③将已配好的100g质量分数为10%的氯化钠溶液稀释成质量分数为2%的氯化钠溶液，需要再加水的质量是400g．

Answer 1

分析 （1）测定空气中氧气含量必须先检查装置气密性；实验后若装置未冷却便打开止水夹，则由于温度高，压强大，进入的水少分析；
（2）根据在实验室中利用CO气体模拟炼铁的装置中发生的反应及装置的特点分析回答有关的问题；
（3）根据实验室制取甲烷气体的装置分析制取甲烷的药品和甲烷的性质等；
（4）①根据配制一定质量分数溶液的步骤是：计算、称量、溶解、装瓶进行分析，溶解时玻璃棒的作用是搅拌，加速固体溶解；
②溶质质量分数变大，则可能是溶质质量偏大或溶剂质量偏小，可以分析出可能造成这两个方面错误的原因进行分析判断即可；
③加水前后溶质质量不变列等式即可．

解答 解：（1）测定空气中氧气含量必须先检查装置气密性；实验后若装置未冷却便打开止水夹，则由于温度高，压强大，进入的水少，测定氧气的体积分数偏小；
（2）①由图示可知，装置A玻璃管中发生反应是，在高温条件下一氧化碳与氧化铁反应生成了铁和二氧化碳，化学反应方程式是：Fe₂O₃+3CO$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$2Fe+3CO₂．
②装置B的特点可知，除了吸收CO₂气体外，还有收集尾气作用；
（3）①A．由制取甲烷的装置可知，药品是固体．故A正确；
B．由该装置不能确定甲烷密度大于空气，故B错误．
C．由甲烷可以用排水法收集可知，甲烷不与水反应，故C正确；
D．由甲烷可以用排水法收集可知，甲烷在水中溶解能力小，故D正确；
②反应物是氯酸钾，生成物是氯化钾和氧气，二氧化锰作催化剂，所以方程式是：2KClO₃$\frac{\underline{MnO_2}}{△}$2KCl+3O₂↑；
（4）①配制一定质量分数溶液的步骤是：计算、称量、量取、溶解；溶解时玻璃棒的作用是搅拌，加速固体溶解；
②A．氯化钠固体不纯导致溶质质量偏小，溶质质量分数偏小，故A错； B．量取水时，俯视读数，量取水的体积偏小，溶质质量分数偏大，故B正确；
C．溶解时，烧杯内壁有水导致水多了，溶质质量分数偏小，故C错； D．装瓶时，有少量溶液洒出溶质质量分数不变，故D错．
③设加入水的质量为x则：$\frac{100g×10%}{100g+x}×100%=2%$解得x=400g
故答案为：（1）检查装置气密性；偏小；（2）①Fe₂O₃+3CO$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$2Fe+3CO₂；②收集尾气；（3）①B；②2KClO₃$\frac{\underline{MnO_2}}{△}$2KCl+3O₂↑；（4）①溶解；搅拌，加速固体溶解；②B；③400．

点评 本题有一定难度，明确导致溶质质量分数变大的因素（可能是溶质质量偏大或溶剂质量偏小）是正确解答本题的关键．