Question

【題目】如圖所示為實驗室中常見氣體制備、凈化干燥、收集和進(jìn)行實驗探究的部分儀器(組裝實驗裝置時，可重復(fù)選擇儀器)，某化學(xué)小組的同學(xué)欲利用其進(jìn)行下列各實驗。

(1)寫出圖中儀器名稱a._____ b.____

(2)以過氧化氫溶液為原料(二氧化錳作催化劑)在實驗室中制取并收集干燥的氧氣，按照要求設(shè)計實驗裝置，連接儀器，并檢查裝置的氣密性。

①所選裝置及其連接順序為_____(填寫裝置序號字母)。

②制取氧氣所發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為_____。

③下列關(guān)于氧氣制取和性質(zhì)的敘述中，不正確的是_____(填字母)。

A 實驗室制氧氣時，應(yīng)先加入藥品，再檢查裝置的氣密性

B 在此反應(yīng)前后，二氧化錳的質(zhì)量和化學(xué)性質(zhì)都不發(fā)生改變

C 紅磷在氧氣中燃燒，發(fā)出黃色火焰，生成大量白煙

D 氧氣是一種化學(xué)性質(zhì)比較活潑的氣體

④實驗中為了得到平穩(wěn)的氧氣流，應(yīng)使用10%的過氧化氫溶液。將采購的80g30％的過氧化氫溶液稀釋為10％的溶液，需要加水的質(zhì)量為____g。

(3)用干燥純凈的氧氣對纖維素的組成進(jìn)行分析實驗(資料顯示纖維素只含C、H、O三種元素所選裝置按“氣體→D→A→C→堿石灰干燥管”的順序連接裝置的氣密性良好，假設(shè)所發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)都恰好完全進(jìn)行)。裝置D的玻璃管中放入纖維素試樣的質(zhì)量為10g，充分反應(yīng)后，測得裝置A的質(zhì)量增加7.2g，裝置C的質(zhì)量增加8.8g，則纖維素中碳元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為_____。若實驗中使用的氧氣未干燥，這樣測算出的纖維素中的碳元素與氫元素的質(zhì)量比與實際值比較將___(選填“偏大”“偏小”“基本一致”或“無法確定”)。

Answer 1

【答案】分液漏斗 集氣瓶 BAF 2H2O22H2O+O2↑ A 160 24% 偏小

【解析】

（1）儀器a是分液漏斗，儀器b是集氣瓶，故填：分液漏斗；集氣瓶。

（2）①要收集干燥的氧氣，要用濃硫酸做干燥劑，用排空氣法收集，故順序為：BAF；

②反應(yīng)是過氧化氫，生成物是水和氧氣，反應(yīng)條件是二氧化錳作催化劑，化學(xué)方程式為：2H2O22H2O+O2↑；

③A 實驗室制氧氣時，應(yīng)先檢查裝置的氣密性，再加入藥品，故錯誤；

B 二氧化錳在這個反應(yīng)中是催化劑，在此反應(yīng)前后，二氧化錳的質(zhì)量和化學(xué)性質(zhì)都不發(fā)生改變，正確；

C 紅磷在氧氣中燃燒，發(fā)出黃色火焰，生成大量白煙，正確；

D 氧氣是一種化學(xué)性質(zhì)比較活潑的氣體，正確；

故填：BAF；2H2O22H2O+O2↑；A。

④設(shè)需要加水的質(zhì)量為x，則80g×30%=（80g+x）×10%，

解得x=160g；

故填：160。

（3）裝置C中氫氧化鈉和二氧化碳反應(yīng)生成碳酸鈉和水，發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為：2NaOH+CO2=Na2CO3+H2O；
裝置C的質(zhì)量增加8.8g，說明反應(yīng)生成了8.8g二氧化碳，8.8g二氧化碳中碳元素質(zhì)量為：8.8g×=2.4g，纖維素中碳元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為：×100%=24%；
若實驗中使用的氧氣未干燥，會導(dǎo)致測定的水的質(zhì)量偏大，從而導(dǎo)致計算的氫元素質(zhì)量偏大，這樣測算出的纖維素中碳元素與氫元素的質(zhì)量比與實際值比較將偏小。
故填：24%；偏小。