Question

5．多角度认识物质能帮助我们更全面地了解物质世界，以氧气为例回答下列问题：
（一）认识氧元素的存在
（1）空气中含有氧气，其体积分数为21%，；氧元素还大量存在于其他化合物中，写得出一种含氧化合物的化学式CO₂．
（二）认识氧气的性质
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化学反应．
（2）如图1所示，这三个反应的共同点是（至少写两个）都属于化合反应；生成物都是氧化物．
（3）写出铁丝在氧气中燃烧的化学式表达式3Fe+2O₂$\frac{\underline{\;点燃\;}}{\;}$Fe₃O₄．
（4）丙图中集气瓶底装少量水的目的是防止高温的生成物炸裂瓶底；．
（三）认识氧气的制取
（5）我们知道有多种途径可以获得氧气．如：
A．分离液态空气 B．分解过氧化氢  C．加热高锰酸钾  D．加热氯酸钾和二氧化锰混合物．
相信你在D处还可以写出另一种制取氧气的方法；若用图2中的甲装置加热高锰酸钾制取氧气．
（6）试管口略向下倾斜的目的是防止冷凝水倒流使试管炸裂，氧气可以用排水法收集是因为氧气不易溶于水，实验结束，停止加热时要先把导管移出水面，其理由是防止水槽中的水倒吸入试管，此时发现水槽中的水变成了浅紫红色，你认为产生该现象最可能的原因是试管口未堵一团棉花．
（7）若分解过氧化氢制取氧气，供选用的装置如图2中乙和丙：要得到平稳的氧气流，应选用的发生装置是乙（选填“乙”或“丙”）．

Answer 1

分析 （1）根据空气中各种气体的含量进行分析；根据常见的含氧化合物进行分析；
（2）根据三个反应的共同点进行分析；
（3）根据铁和氧气在点燃的条件下生成四氧化三铁进行分析；
（4）根据铁丝在氧气中燃烧的现象、注意事项进行分析；
（5）根据实验室制取氧气的方法进行分析；
（6）根据实验室制取氧气的反应原理，装置，收集的方法和操作注意事项进行分析；
（7）根据注射器能够控制液体药品的流量，从而控制反应的速率解答．

解答 解：（1）空气中含有氧气，其体积分数为21%；氧元素还大量存在于其他化合物中，如：一氧化碳、二氧化碳、水等；
故填：21%；CO₂；
（2）如图1所示，这三个反应的共同点是：铁燃烧生成四氧化三铁，硫燃烧生成二氧化硫，磷燃烧生成五氧化二磷，都属于化合反应，生成物都是氧化物，燃烧时都能够放出大量的热等；
故填：都属于化合反应，生成物都是氧化物；
（3）铁和氧气在点燃的条件下生成四氧化三铁，化学方程式为：3Fe+2O₂$\frac{\underline{\;点燃\;}}{\;}$Fe₃O₄；
故填：3Fe+2O₂$\frac{\underline{\;点燃\;}}{\;}$Fe₃O₄；
（4）做细铁丝在氧气中燃烧的实验中，在集气瓶底部加少量水的目的是：防止高温的生成物炸裂瓶底；
故填：防止高温的生成物炸裂瓶底；
（5）根据实验室制取氧气的反应原理，可知另一种制取氧气的方法为：加热氯酸钾和二氧化锰混合物；
故填：加热氯酸钾和二氧化锰混合物；
（6）试管口略向下倾斜的目的是防止冷凝水倒流使试管炸裂，氧气可以用排水法收集是因为氧气不易溶于水，实验结束，停止加热时要先把导管移出水面，其理由是防止水槽中的水倒吸入试管，此时发现水槽中的水变成了浅紫红色，产生该现象最可能的原因试管口未堵一团棉花；
故填：防止冷凝水倒流使试管炸裂；不易溶于水；防止水槽中的水倒吸入试管；试管口未堵一团棉花；
（7）装置乙中，注射器能够控制液体药品的流量，从而控制反应的速率，可以得到平稳的氧气流；
故填：乙．

点评 本考点主要考查了空气中氧气的含量、氧气的性质、气体的制取装置和收集装置的选择，同时也考查了注意事项等，综合性比较强．气体的制取装置的选择与反应物的状态和反应的条件有关；气体的收集装置的选择与气体的密度和溶解性有关．