Question

20．请根据如图实验装置图回答问题．

（1）写出仪器①的名称集气瓶．
（2）若用B装置制备氧气，反应的化学方程式是2H₂O₂$\frac{\underline{\;MnO_2\;}}{\;}$2H₂O+O₂↑，若用C裝置代替B装置，其主要优点是可控制反应速率，控制气体的生成量．
（3）已知空气中氧气的体积分数为20%，某次实验需要一瓶氧气体积分数为80%的氧气，请详细说明该如何收集氧气？

Answer 1

分析 （1）熟记仪器的名称；
（2）B装置属于固液常温型，用过氧化氢溶液制取氧气可用此发生装置，据反应原理书写方程式，根据装置的特点分析其优缺点．
（3）根据空气中氧气的体积分数来分析．

解答 解：（1）仪器①是集气瓶；故填：集气瓶；
（2）B装置属于固液常温型，用过氧化氢溶液制取氧气可用此发生装置，反应方程式是2H₂O₂$\frac{\underline{\;MnO_2\;}}{\;}$2H₂O+O₂↑，若改用A装置制备氧气，其主要优点为可控制液体的加入速率，进而可控制反应的速度，控制气体的生成量；故填：2H₂O₂$\frac{\underline{\;MnO_2\;}}{\;}$2H₂O+O₂↑；可控制反应速率，控制气体的生成量；
（3）设集气瓶的容积为100mL，已知空气中氧气的体积分数为20%，某次实验需要一瓶氧气体积分数为80%的氧气，可先将集气瓶内装入四分之三瓶水，然后用排水法将水排净即可，此时氧气的体积为：100mL×（$\frac{1}{4}$×20%+$\frac{3}{4}$）=80mL，集气瓶中氧气的体积分数为$\frac{80mL}{100mL}×100%$=80%；故填：先将集气瓶内装入四分之三瓶水，然后用排水法将水排净．

点评 据反应物状态和反应条件选择发生装置，据气体的密度和溶解性选择收集装置，掌握制取气体的反应原理和常用仪器、并能对装置进行正确评价等才能正确解答．