Question

【題目】某研究性學(xué)習(xí)活動(dòng)小組，從下列如圖1裝置中選用部分裝置組裝后在實(shí)驗(yàn)室里制取氧氣，并通過(guò)排水量來(lái)測(cè)定所收集到氧氣的體積。

（1）寫出圖中有標(biāo)號(hào)的儀器的名稱：①_____；③_____。

（2）甲同學(xué)用一定質(zhì)量的高錳酸鉀制取氧氣并測(cè)量生成氣體的體積，反應(yīng)的文字表達(dá)式為_____，整套實(shí)驗(yàn)裝置接口的正確連接順序?yàn)?/span>a→_____→_____→_____。若E裝置中水不滿，對(duì)測(cè)量氧氣的體積_____（填“有”或“沒(méi)有”）影響。

（3）實(shí)驗(yàn)室常用加熱氯化銨和氫氧化鈣固體混合物來(lái)制取氨氣（NH3），已知氨氣是一種密度比空氣小且極易溶于水的有刺激性氣味的氣體，其水溶液稱為氨水。用上述方法制取氨氣應(yīng)選擇的氣體發(fā)生裝置是_____（填字母），收集氨氣的最佳裝置是_____ （填字母），原因是_____。

（4）某校化學(xué)研究性學(xué)習(xí)小組在學(xué)習(xí)了“空氣中氧氣含量測(cè)定”的基礎(chǔ)上，改進(jìn)了教材中的實(shí)驗(yàn)，設(shè)計(jì)出了如圖2所示的實(shí)驗(yàn)裝置。實(shí)驗(yàn)步驟如下：

A、如圖所示，連接儀器，檢查裝置的氣密性。發(fā)現(xiàn)裝置的氣密性良好。

B、在集氣瓶里裝進(jìn)適量a 體積的水，燃燒匙里放一塊白磷（白磷燃燒所需要的最低溫度是40℃），并在酒精燈上把玻璃棒下端加熱，按圖示裝置把集氣瓶中的空氣密封起來(lái)，把長(zhǎng)導(dǎo)管的另一端放入盛有足量水的燒杯中。（注：集氣瓶?jī)?nèi)的長(zhǎng)導(dǎo)管已伸到了瓶底）

C、用力把預(yù)先加熱過(guò)的玻璃棒按下與白磷接觸，觀察到白磷立即著火燃燒，產(chǎn)生大量白煙，同時(shí)放出大量的熱。（注：白磷與紅磷燃燒的產(chǎn)物相同）

D、待白磷燃燒熄滅后，稍加振蕩，白煙消失。

E、待集氣瓶完全冷卻至室溫，量出集氣瓶中水的體積是b，整個(gè)集氣瓶的體積是c。

F、根據(jù)a、b、c三個(gè)數(shù)據(jù)，計(jì)算出空氣中氧氣的體積分?jǐn)?shù)。

根據(jù)以上信息，回答下列問(wèn)題。

①集氣瓶中白磷燃燒的文字表達(dá)式_____。

②在白磷開(kāi)始燃燒到最后熄滅的過(guò)程中，集氣瓶?jī)?nèi)水面的變化情況是_____。

③若實(shí)驗(yàn)非常成功，當(dāng)c為250mL，a＝50mL，則b＝_____mL。

④在上述實(shí)驗(yàn)中，下列操作的實(shí)施和實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的出現(xiàn)，會(huì)導(dǎo)致實(shí)驗(yàn)最后產(chǎn)生的實(shí)際值大于理論值的是_____。

A．裝置氣密性不好 B．實(shí)驗(yàn)前集氣瓶里沒(méi)有裝a 體積的水

C．集氣瓶沒(méi)有冷卻到室溫 D．用紅磷代替白磷

（5）小組內(nèi)同學(xué)還對(duì)該實(shí)驗(yàn)進(jìn)行了如下改進(jìn)。（已知試管容積為60mL）實(shí)驗(yàn)的操作步驟如下：①點(diǎn)燃酒精燈。②撤去酒精燈，待試管冷卻后松開(kāi)彈簧夾。③將少量紅磷平裝入試管中，將40mL的注射器活塞置于20mL刻度處，并按圖3中所示的連接方式固定好，再將彈簧夾緊橡皮管。④讀取注射器活塞的數(shù)據(jù)。

你認(rèn)為正確的實(shí)驗(yàn)操作順序是_____（填序號(hào)）。實(shí)驗(yàn)結(jié)束后注射器活塞將從20mL刻度處慢慢前移到約為_____mL刻度處才停止。

（6）為保證潛水艇長(zhǎng)時(shí)間在水中，潛水艇里要配備氧氣再生裝置，下列幾種制取氧氣的方法：①分解過(guò)氧化氫制取氧氣；②水通電制取氧氣；③氧化汞加熱制取氧氣；④過(guò)氧化鈉+二氧化碳→碳酸鈉+氧氣，你認(rèn)為最適合在潛水艇里制取氧氣的方法是_____，與其他方法相比，該方法的優(yōu)點(diǎn)是_____。請(qǐng)寫出方法①的文字表達(dá)式_____。

Answer 1

【答案】鐵架臺(tái) 量筒 高錳酸鉀錳酸鉀+二氧化錳+氧氣 f e g 沒(méi)有 A H 氨氣極易溶于水，H裝置可防止倒吸 白磷+氧氣五氧化二磷 先降低后升高（或先降低后升高最后高度不變） 90 B ③①②④ 8 ④ 操作方便（或既產(chǎn)生氧氣又除去二氧化碳或節(jié)能） 過(guò)氧化氫 水+氧氣

【解析】

（1）鐵架臺(tái)是常用的夾持儀器，量筒是測(cè)量液體的儀器，故答案為：鐵架臺(tái)；量筒；

（2）高錳酸鉀受熱分解生成錳酸鉀和二氧化錳和氧氣，整套實(shí)驗(yàn)裝置接口的正確連接順序?yàn)?/span>a→feg；若E裝置中水不滿，對(duì)測(cè)量氧氣的體積沒(méi)有影響；故答案為：高錳酸鉀錳酸鉀+二氧化錳+氧氣；f；e；g；沒(méi)有；

（3）實(shí)驗(yàn)室常用加熱氯化銨和氫氧化鈣固體混合物來(lái)制取氨氣（NH3），因此需要加熱；已知氨氣是一種密度比空氣小且極易溶于水的有刺激性氣味的氣體，因此收集氨氣的最佳裝置是H；原因是：氨氣極易溶于水，H裝置可防止倒吸；故答案為：A；H；氨氣極易溶于水，H裝置可防止倒吸；

（4）如圖2中，①集氣瓶中白磷和氧氣在點(diǎn)燃的條件下生成五氧化二磷；②在白磷開(kāi)始燃燒到最后熄滅的過(guò)程中，集氣瓶?jī)?nèi)水面的變化情況是先降低后升高；③若實(shí)驗(yàn)非常成功，當(dāng)c為250mL，a＝50mL，則b＝90mL；④在上述實(shí)驗(yàn)中，下列操作的實(shí)施和實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的出現(xiàn)，會(huì)導(dǎo)致實(shí)驗(yàn)最后產(chǎn)生的實(shí)際值大于理論值的是：實(shí)驗(yàn)前集氣瓶里沒(méi)有裝a體積的水；故答案為：①白磷+氧氣五氧化二磷；②先降低后升高（或先降低后升高最后高度不變）；③90；④B；

（5）小組內(nèi)同學(xué)還對(duì)該實(shí)驗(yàn)進(jìn)行了如下改進(jìn)，正確的實(shí)驗(yàn)操作順序是：將少量紅磷平裝入試管中，將40mL的注射器活塞置于20mL刻度處，并按圖3中所示的連接方式固定好，再將彈簧夾緊橡皮管；①點(diǎn)燃酒精燈；②撤去酒精燈，待試管冷卻后松開(kāi)彈簧夾；④讀取注射器活塞的數(shù)據(jù)；實(shí)驗(yàn)結(jié)束后注射器活塞將從20mL刻度處慢慢前移到約為8mL刻度處才停止；故答案為：③①②④；8；

（6）最適合在潛水艇里制取氧氣的方法是：④過(guò)氧化鈉+二氧化碳→碳酸鈉+氧氣；與其他方法相比，該方法的優(yōu)點(diǎn)是：操作方便 或既產(chǎn)生氧氣又除去二氧化碳或節(jié)能；過(guò)氧化氫在二氧化錳做催化劑的條件下生成水和氧氣；故答案為：④；操作方便 （或既產(chǎn)生氧氣又除去二氧化碳或節(jié)能）；過(guò)氧化氫 水+氧氣；