Question

请根据下列实验装置图回答问题：

（1）写出图1仪器①、②的名称．①是

 

；②是

 

．
（2）若用B装置制氧气，反应的化学符号表达式是

 

．选择B的原因是

 

．
（3）甲烷是密度小于空气、难溶于水的气体，实验室加热无水醋酸钠和碱石灰的固体混合物制取甲烷．制取甲烷的发生装置应选择

 

（填装置编号，下同），收集装置应选

 

，这样选的原因是

 

（4）图2是“空气中氧气体积分数测定”实验的改进装置．主要操作是：在实际容积为150mL的集气瓶里，先装进50mL的水，再按图连好仪器，按下热的玻璃棒，白磷立即被点燃．白磷从燃烧到熄灭冷却的过程中，集气瓶内水面的变化是

 

；原因是

 

．
若实验非常成功，最终集气瓶中水的体积约为

 

mL．集气瓶里预先装进的50mL水，在实验过程中起到哪些作用？

 

_（填写序号）
a．加快集气瓶冷却  b．液封导气管末端以防气体逸出 c．缓冲集气瓶内气压的骤然升高
（5）以下是几个常见实验的注意事项：①在试管中加热固体，试管口要略低于试管底部②铁丝在氧气中燃烧，集气瓶中要预先放入少量水③氯酸钾制氧气实验完毕，先将导管移出水槽再停止加热．它们的目的都是为了防止

 

．

Answer 1

考点：氧气的制取装置,给试管里的固体加热,空气组成的测定,氧气的化学性质,氧气的收集方法,制取氧气的操作步骤和注意点,书写化学方程式、文字表达式、电离方程式

专题：空气与水

分析：（1）认识常见仪器的名称；（2）根据实验装置来确定制取原理；（3）根据实验室制取甲烷的反应原理和甲烷的性质选择所需装置；（4）1、根据白磷燃烧时瓶内气体体积的变化情况进行解释；根据空气中氧气的含量与白磷燃烧只消耗氧气的性质进行分析；2、围绕“白磷燃烧时集气瓶内压力增大过度，会使集气瓶中气体受热膨胀而逸出”这一因素进行分析．（5）①在试管中加热固体，试管口要略低于试管底部，防止冷凝水流入试管底部，引起试管炸裂；
②铁丝在氧气中燃烧，集气瓶中要预先放入少量水，防止生成的高温熔融物炸裂瓶底；
③氯酸钾制氧气实验完毕，先将导管移出水槽再停止加热，它们的目的都是为了防止水倒流入试管，引起试管破裂．

解答：解：（1）仪器①、②的名称分别为：试管、集气瓶；故填：试管；集气瓶；
（2）B装置适用于固液常温下制取氧气，是用二氧化锰做催化剂，用过氧化氢分解来制取氧气；故填：2H₂O₂

MnO2  .

2H₂O+O₂↑；反应物是固体与液体，反应是在常温下进行的；
（3）实验室用加热无水醋酸钠和碱石灰的固体混合物制取甲烷，属于“固固不加热型”，所以应选择的发生装置为 A，甲烷密度小于空气，难溶于水，可选择向下排空气法或排水法收集，所以选择收集装置为C或E．故填：A；C或E；甲烷的密度小于空气、难溶于水；
（4）白磷燃烧时会放出大量的热，集气瓶内空气受热体积膨胀，气压增大，使集气瓶内的水沿玻璃管流入烧杯内；燃烧停止后，温度下降，瓶内气压减小，烧杯中的水就会沿着玻璃管再流入集气瓶内；白磷燃烧只消耗空气中的氧气：，集气瓶内空气为150-50=100mL，由于氧气约占空气总体积的

1

5

，所以消耗掉氧气的体积为20mL，则烧杯中的水会进入集气瓶内约20mL，所以集气瓶内水的总体积为50+20=70mL．
故答案为：先下降后上升；白磷燃烧时会放出大量的热，集气瓶内空气受热体积膨胀，气压增大，使集气瓶内的水沿玻璃管流入烧杯内；燃烧停止后，温度下降，瓶内气压减小，烧杯中的水就会沿着玻璃管再流入集气瓶内；70；
集气瓶内预先装入适量的水，使白磷燃烧时集气瓶内气压不会过度增大，不至于使集气瓶中气体受热膨胀而逸出．同时还可以加快集气瓶冷却，缓冲集气瓶内气压的骤然升高．故答案为：abc．
（5）①在试管中加热固体，试管口要略低于试管底部，防止冷凝水流入试管底部，引起试管炸裂；
②铁丝在氧气中燃烧，集气瓶中要预先放入少量水，防止生成的高温熔融物炸裂瓶底；
③氯酸钾制氧气实验完毕，先将导管移出水槽再停止加热，它们的目的都是为了防止水倒流入试管，引起试管破裂．
故填：试管炸裂．

点评：本题主要考查化学反应式的书写、实验仪器的选择，这就要同学们了解反应物、反应条件与实验装置之间的关系，所以要了解常见物质的性质．