Question

2．根據(jù)如圖1裝置，回答有關(guān)問(wèn)題：

（1）裝置圖中儀器a的名稱為集氣瓶．
（2）采用加熱氯酸鉀和二氧化錳的混合物制取氧氣，可選用的發(fā)生裝置是A，反應(yīng)的文字表達(dá)式為氯酸鉀$→_{加熱}^{二氧化錳}$氯化鉀+氧氣；（寫(xiě)符號(hào)表達(dá)式亦可）
（3）若用G裝置采用排空氣法收集氧氣，氧氣應(yīng)從b進(jìn)；（選“b”或“c”）
（4）質(zhì)量相等的兩份藥品a和b，a是混有少量二氧化錳的氯酸鉀，b是純凈的氯酸鉀，將藥品分別加熱，則收集到氧氣的質(zhì)量隨反應(yīng)時(shí)間變化的圖象（圖2）如下，其中正確的是D；
（5）收集一瓶氧氣，放置一段時(shí)間后得到氣體甲，某興趣小組設(shè)計(jì)使用暖寶寶貼來(lái)測(cè)定氣體甲中氧氣的含量，已知暖寶寶貼（主要成分是鐵粉）的熱量來(lái)源于鐵粉的緩慢氧化（即鐵的生銹），實(shí)驗(yàn)開(kāi)始前的裝置如圖3所示，實(shí)驗(yàn)后從量筒中流入集氣瓶（容積為250mL）中的水的體積為69mL（鐵粉生銹消耗的水忽略不計(jì)）
①關(guān)于該實(shí)驗(yàn)，下列說(shuō)法中錯(cuò)誤的是AD．
A．如果裝置漏氣，會(huì)使測(cè)量結(jié)果偏大
B．實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，溫度計(jì)的示數(shù)先升高后降低至室溫
C．等溫度計(jì)的讀數(shù)恢復(fù)至室溫后才能記錄量筒內(nèi)剩余的體積
D．讀數(shù)時(shí)，視線與凹液面的最高處保持相平
②通過(guò)該實(shí)驗(yàn)測(cè)得氣體甲中氧氣的體積分?jǐn)?shù)為30%．

Answer 1

分析 （1）根據(jù)實(shí)驗(yàn)室常用儀器解答；
（2）發(fā)生裝置的選擇要看反應(yīng)物的狀態(tài)和反應(yīng)條件；氯酸鉀在二氧化錳的催化作用下，受熱分解生成氯化鉀和氧氣寫(xiě)出反應(yīng)的文字表達(dá)式；
（3）根據(jù)氧氣密度比空氣大進(jìn)行分析；
（4）根據(jù)固體氯酸鉀在加熱條件下可以分解生成氧氣．如果用二氧化錳作催化劑則可以加快其分解速度，則a為混有少量二氧化錳的固體氯酸鉀，即a反應(yīng)快，但a中氯酸鉀的質(zhì)量小來(lái)解答；
（5）測(cè)定空氣中氧氣含量的實(shí)驗(yàn)原理是：藥品消耗消耗了瓶?jī)?nèi)的氧氣，生成的是固體，使瓶?jī)?nèi)壓強(qiáng)減小，在外界大氣壓的作用下水被壓進(jìn)集氣瓶，進(jìn)入水的體積就是集氣瓶?jī)?nèi)原來(lái)氧氣的體積．保證本實(shí)驗(yàn)成功的關(guān)鍵是：①裝置氣密性好；②藥品要足量；③要冷卻至室溫再讀數(shù)等，本題結(jié)合紅磷測(cè)定氧氣的原理分析即可；．

解答 解：（1）根據(jù)實(shí)驗(yàn)室常用儀器可知a是集氣瓶；
（2）用氯酸鉀和二氧化錳的混合物制取氧氣，反應(yīng)需要加熱，屬于固體加熱型，故選發(fā)生裝置A；氯酸鉀在二氧化錳的催化作用下受熱分解的文字表達(dá)式為氯酸鉀$→_{加熱}^{二氧化錳}$氯化鉀+氧氣；
（3）氧氣密度比空氣大，所以用G裝置采用排空氣法收集氧氣應(yīng)從b進(jìn)；
（4）因a為混有少量二氧化錳的固體氯酸鉀，b為固體氯酸鉀，且a和b的質(zhì)量相等，
由二氧化錳作催化劑則可以加快其分解速度，則a反應(yīng)快，時(shí)間短，
a中混有二氧化錳，則a中氯酸鉀的質(zhì)量小，則生成的氧氣的質(zhì)量小，
顯然只有D符合，故選D；
（5）①A．如果裝置漏氣，會(huì)使進(jìn)入的水偏少，故錯(cuò)誤；
B．鐵生銹放熱，則開(kāi)始時(shí)溫度計(jì)示數(shù)升高，反應(yīng)完畢后則溫度逐漸降低至室溫，正確；
C、必須等溫度計(jì)的讀數(shù)恢復(fù)至實(shí)驗(yàn)前的溫度后，才能記錄量筒內(nèi)剩余水的體積，使結(jié)果準(zhǔn)確，否則會(huì)使結(jié)果偏小，故正確；
發(fā)熱劑的量必須足量，因?yàn)橹挥凶懔康陌l(fā)熱劑才能把氧氣消耗完，使結(jié)果準(zhǔn)確，若實(shí)驗(yàn)測(cè)得空氣中氧氣體積分?jǐn)?shù)偏低，可能是暖寶寶貼的使用數(shù)量不足，故正確；
D．進(jìn)行量筒讀數(shù)時(shí)，視線與凹液面的最高處保持相平，正確；
②鐵生銹消耗氧氣，使裝置內(nèi)的氣壓減小，進(jìn)入水的體積就是消耗氧氣的體積，集氣瓶?jī)?nèi)空氣的體積是（250-20）mL=230ml，進(jìn)入水的體積是69mL，即氧氣的體積是69mL，因此氧氣的體積分?jǐn)?shù)=$\frac{69mL}{230mL}$≈30%；
故答案為：（1）集氣瓶；（2）A；氯酸鉀$→_{加熱}^{二氧化錳}$氯化鉀+氧氣；（3）b；（4）D；（5）①AD；②30%．

點(diǎn)評(píng) 本考點(diǎn)主要考查了儀器的名稱、氣體的制取裝置和收集裝置的選擇，同時(shí)也考查了表達(dá)式的書(shū)寫(xiě)，空氣中氧氣含量的測(cè)定，可結(jié)合紅磷測(cè)定的原理進(jìn)行分析，要注意測(cè)定原理、實(shí)驗(yàn)關(guān)鍵、現(xiàn)象和結(jié)論、裝置的評(píng)價(jià)和改進(jìn)等，能夠考查學(xué)生的知識(shí)遷移能力．