Question

【題目】根據(jù)所學(xué)的知識并結(jié)合下列儀器，回答有關(guān)問題。

（1）儀器①的名稱是________。

（2）實驗室用高錳酸鉀制取氧氣，可選用的發(fā)生裝置是______，該反應(yīng)的符號表達(dá)式為_______，該反應(yīng)的基本反應(yīng)類型是______（填“化合反應(yīng)”或“分解反應(yīng)”），若用E來收集一瓶純凈的氧氣，實驗結(jié)束時應(yīng)該先_______（填“移出導(dǎo)管”或“熄滅酒精燈”）。

（3）實驗室用過氧化氫溶液制取并收集氧氣應(yīng)選用的裝置組合是______，若用F裝置（裝置內(nèi)沒有水）來收集氧氣，則氣體應(yīng)從________（填“a”或“b”）進入F中，當(dāng)選用E裝置收集完氣體后，測得其純度明顯偏低，原因可能是______（填序號）

A高錳酸鉀中混入了二氧化錳 B收集前，集氣瓶中未注滿水

C收集后，集氣瓶中仍有少量水 D未見氣泡連續(xù)均勻冒出時就開始收集

（4）利用如圖的裝置，可以粗略測定出空氣中氧氣的體積分?jǐn)?shù)。實驗過程如下：

第1步：在一個容積為V毫升的集氣瓶中加入V1毫升（少量）的水，量筒中預(yù)先裝入V2毫升的水。

第2步：點燃燃燒匙內(nèi)的紅磷，并迅速伸入集氣瓶中再塞緊塞子。

第3步:待反應(yīng)結(jié)束并冷卻后，松開止水夾。此時水進入集氣瓶，最終量筒中的水面停止在刻度V3毫升處。

請回答下列問題：

①在此設(shè)計方案中，紅磷燃燒的符號表達(dá)式是___________。

②實驗中紅磷必須要過量，目的是：__________。

③該方案中計算空氣中氧氣的體積分?jǐn)?shù)的數(shù)學(xué)表達(dá)式為：_______。

Answer 1

【答案】試管 A KMnO4K2MnO4+MnO2+O2 分解反應(yīng) 移出導(dǎo)管 BC或BE b BD 4P+5O22P2O5 耗盡集氣瓶中的氧氣

【解析】

（1）通過分析題中所指儀器可知，①是試管；
（2）高錳酸鉀制取氧氣的反應(yīng)物是固體，反應(yīng)條件是加熱，可選用的發(fā)生裝置是A；高錳酸鉀在加熱的條件下生成錳酸鉀、二氧化錳和氧氣，符號表達(dá)式為：KMnO4K2MnO4+MnO2+O2，反應(yīng)符合一變多的特點，屬于分解反應(yīng)；實驗結(jié)束時應(yīng)該先移出導(dǎo)管后熄滅酒精燈，防止水槽中的水倒流進試管，使試管炸裂；
（3）實驗室用過氧化氫溶液制取氧氣不需要加熱，應(yīng)該用B裝置作為發(fā)生裝置；
因為氧氣的密度比空氣大，可以用向上排空氣法收集，即用C裝置收集，氧氣不易溶于水，可以用排水法收集，即用E裝置收集；
若用F裝置（裝置內(nèi)沒有水）來收集氧氣，由于氧氣密度比空氣大，則氣體應(yīng)從b進入F中；當(dāng)選用E裝置收集完氣體后，測得其純度明顯偏低，原因可能是收集前，集氣瓶中未注滿水、未見氣泡連續(xù)均勻冒出時就開始收集；
（4）①紅磷和氧氣在點燃的條件下生成五氧化二磷，符號表達(dá)式為：4P+5O22P2O5；
②實驗中紅磷必須要過量，目的是耗盡集氣瓶中的氧氣；
③由題意分析可知，集氣瓶中氧氣的體積為（V2-V3），空氣的體積為（V-V1），

故該方案中氧氣的體積分?jǐn)?shù)的數(shù)學(xué)表達(dá)式為：。