Question

【题目】请根据下列装置图，回答有关问题：

（1）写出装置图中标号仪器的名称：a ， b ．
（2）实验室采用C和G装置制取氧气，发生反应的表达式是 ， 若将C装置换成D装置，则优点是 ． 选用G装置收集氧气的原因是 ． 当集气瓶收满氧气后，应先将导管从瓶口移开， ， 正放在桌面上．停止加热时，应（填字母），以防止水倒吸进入热的试管中，造成试管破裂．
A．先从水槽中移出导管，后熄灭酒精灯 B．先熄灭酒精灯，后从水槽中移出导管
（3）实验室用高锰酸钾制取干燥的氧气，选用的制取装置是（填字母），发生反应的表达式是 ， 验满的方法是 ．
（4）选用A和G中装置制取氧气时，发生反应的表达式是 ．
（5）二百多年前，法国化学家拉瓦锡用定量的方法研究空气成分，其中一项实验是加热红色氧化汞粉末得到汞和氧气，该反应示意图如图2：

下列说法正确的是（填字母）
A.氧化汞分解过程中，原子的个数没有发生改变
B.氧化汞、汞、氧气都是化合物
C.氧化汞分解过程中，分子的种类没有发生改变
D.该反应为分解反应
（6）利用图3的装置，可以粗略测定出空气氧气的体积分数．实验过程是：
第1步：在一个容积为V毫升的集气瓶加V1毫升（少量）的水，量筒中预先装入V2毫升的水．
第2步：点燃燃烧匙内的红磷，并迅速伸入集气瓶中再塞紧塞子．
第3步：待反应结束并冷却后，松开止水夹．此时水进入集气瓶，
最终量筒中的水面停止在刻度V3毫升处．
请回答下列问题：
①在此设计方案中，能否用木炭代替红磷；
②实验中红磷必须要过量，目的是：；
③该方案中计算空气中氧气的体积分数的数学表达式为： ．

Answer 1

【答案】
（1）试管；集气瓶
（2）过氧化氢 水+氧气；可以得到比较平稳的气流、便于控制反应的剧烈程度等；氧气不易溶于水且不与水反应；在水中盖上玻璃片，移出水面；a
（3）BE；高锰酸钾 锰酸钾+二氧化锰+氧气；将一根带火星的木条放在集气瓶口，若木条复燃，则氧气已满
（4）氯酸钾 氯化钾+氧气
（5）AD
（6）不能；耗尽集气瓶中的氧气；（V2﹣V3）÷（V﹣V1）×100%
【解析】解：（1）由常用仪器的名称和用途可知，带标号器名称：a是酒精灯，b是锥形瓶；（2）采用装置C制取氧气时，属于固液常温型，采用的是分解过氧化氢溶液的方法，过氧化氢在二氧化锰的催化作用下生成水和氧气，反应的文字表达式为：过氧化氢 水+氧气；若将C装置换成D装置，则优点是可以得到比较平稳的气流、便于控制反应的剧烈程度等；A；选用G装置收集氧气的原因是氧气不易溶于水且不与水反应；当集气瓶收满氧气后，应先将导管从瓶口移开，在水中盖上玻璃片，移出水面，正放在桌面上；停止加热时，应先从水槽中移出导管，后熄灭酒精灯，以防止水倒吸进入热的试管中，造成试管破裂；（3）实验室用高锰酸钾制取氧气，是固体的加热反应，所以我们可以用B作为发生装置；反应的文字表达式是：高锰酸钾 锰酸钾+二氧化锰+氧气；因为氧气的密度比空气大，可以用向上排空气法收集，要收集干燥的气体可用排空气法收集，即用E装置收集；用排空气法收集氧气时，检验氧气是否收集满的方法是将一根带火星的木条平放在集气瓶口，若木条复燃，证明收集满了；（4）实验室用A装置制取氧气，属于固体加热型，试管口没有放一团棉花，采用的加热氯酸钾和二氧化锰混合物的方法，氯酸钾在二氧化锰的催化作用下生成氯化钾和氧气，反应的文字表达式为：氯酸钾 氯化钾+氧气；（5）根据质量守恒定律，氧化汞分解过程中，原子的个数没有发生改变；氧化汞是化合物，但生成的汞、氧气都是单质；由于反应是化学反应，氧化汞分解过程中，分子的种类发生了改变；该反应符合“一变多”特征，为分解反应；（6）①在此设计方案中，不能用木炭代替红磷，因为木炭燃烧生成物为气体，不能测定消耗的氧气量；②实验中红磷必须要过量，目的是耗尽集气瓶中的氧气；③该方案中计算空气中氧气的体积分数的数学表达式为（V2﹣V3）÷（V﹣V1）×100%．
所以答案是：（1）试管；集气瓶；（2）过氧化氢 水+氧气；可以得到比较平稳的气流、便于控制反应的剧烈程度等；氧气不易溶于水且不与水反应；在水中盖上玻璃片，移出水面；A；（3）BE；高锰酸钾 锰酸钾+二氧化锰+氧气；将一根带火星的木条放在集气瓶口，若木条复燃，则氧气已满；（4）氯酸钾 氯化钾+氧气； （5）AD；（6）①不能；②耗尽集气瓶中的氧气；③（V2﹣V3）÷（V﹣V1）×100%．
【考点精析】根据题目的已知条件，利用氧气的制取装置和氧气的收集方法的相关知识可以得到问题的答案，需要掌握发生装置：固固加热型、固液不加热型；收集装置：根据物质的密度、溶解性；排水法收集时，待气泡均匀连续冒出时再收集（刚开始排出的是试管中的空气；）用排空气法收集气体时，导管伸到集气瓶底部．