Question

7．请根据下列实验图1回答问题：

（1）仪器a的名称是集气瓶．
（2）上述三个实验中，水对实验仪器起到安全保护作用的是C（填字母）
（3）写出A实验中发生反应的化学方程式2H₂O₂$\frac{\underline{\;MnO_2\;}}{\;}$2H₂O+O₂↑；
（4）对于B实验，①该实验中，红磷需稍过量，目的是将容器内氧气全部消耗尽②待燃烧停止，白烟消失并冷却至室温后，打开止水夹，观察到烧杯中水进入集气瓶，瓶内水面最终上升约至1刻度处，由此可知氧气约占空气总体积的$\frac{1}{5}$，由本实验还可推知氮气的某些性质，请你写出其中的一种：氮气不支持燃烧．
③小李同学进行了改进与创新，实验过程如图2所示：
＜1＞该装置也可用于测量空气中氧气的含量，其实验原理用化学方程式可表示为2Cu+O₂$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$2CuO；＜
＜2＞使用该装置进行实验时需交替缓慢推动两个注射器活塞的原因是注射器内氧气与铜粉充分反应，实验结束后移开酒精灯，恢复到室温后读数即可计算出氧气含量，该装置的优点是反应始终在密闭器中进行，测量结果更准确（任写一点）．

Answer 1

分析 （1）根据仪器的名称进行解答；
（2）根据实验中水的作用进行分析；
（3）根据过氧化氢在二氧化锰的催化作用下生成水和氧气写出反应的化学方程式即可；
（4）①②根据用红磷测定空气组成的实验原理、操作、现象、结论和注意事项进行分析；
③＜1＞根据铜被加热生成氧化铜进行解答；
＜2＞交替缓慢推动注射器活塞，使注射器内的氧气与铜充分反应解答；根据装置的特点进行分析．

解答 解：（1）图中所示仪器是集气瓶，故填：集气瓶；（2）A实验中，水的作用是用排水法收集气体，B实验中，水的作用是用水的体积来验证氧气的体积，C实验中，水的作用是防止高温溅落物炸裂瓶底，故选C；
（3）过氧化氢在二氧化锰的催化作用下生成水和氧气，反应的化学方程式为：2H₂O₂$\frac{\underline{\;MnO_2\;}}{\;}$2H₂O+O₂↑；
（4）①该实验中红磷稍过量，目的是将空气中氧气完全反应；
②待燃烧停止，白烟消失并冷却后，打开止水夹，观察到烧杯中的水进入集气瓶，瓶内水量约是集气瓶容积的五分之一，说明氧气约占空气总体积的五分之一；水倒流入集气瓶中的体积只有五分之一，若氮气易溶于水，则倒流入瓶内的水几乎会充满整个集气瓶，因此氮气是难溶于水的；红磷燃烧一会熄灭了，说明氮气不燃烧不支持燃烧，其化学性质不活泼等；
③＜1＞铜被加热生成氧化铜，其实验原理用化学方程式可表示为：2Cu+O₂$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$2CuO；
＜2＞在实验的加热过程中，交替缓慢推动两个注射器活塞的目的是使注射器内氧气与铜粉充分反应．实验结束后移开酒精灯，恢复到室温后读数即可计算出氧气含量，B装置的优点是反应始终在密闭容器中进行，测量结果更准确；
如图2改进实验与B实验相比，明显的优点是，装置简单或操作简便或实验结果更准确（误差小），或封闭体系更环保或试验成功率高等，故填：装置简单或操作简便或实验结果更准确（误差小），或封闭体系更环保或试验成功率高等；
故答案为：（1）集气瓶；（2）C；（3）2H₂O₂$\frac{\underline{\;MnO_2\;}}{\;}$2H₂O+O₂↑；（4）①将容器内氧气全部消耗尽； ②$\frac{1}{5}$；氮气不支持燃烧；③＜1＞2Cu+O₂$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$2CuO；＜2＞注射器内氧气与铜粉充分反应； 反应始终在密闭器中进行，测量结果更准确．

点评 根据实验操作图，回忆实验中注意事项，从而回答该实验的有关问题．对于实验的改进，要从原理上来考虑并进行合理的评价．