Question

【題目】氧氣是我們身邊無法離開的物質(zhì)，某興趣小組對氧氣的研究如下：

Ⅰ．氧氣的制備：

（1）寫出如圖中有標(biāo)號儀器的名稱：①_____。

（2）該裝置中棉花團(tuán)的作用是_____，圖中裝置一處明顯的錯誤是_____。

Ⅱ．氧氣的收集：

[實(shí)驗(yàn)1]用向上排空氣法收集氧氣，當(dāng)放置在集氣瓶口帶火星木條復(fù)燃時停止收集，測定瓶中氧氣的含量，重復(fù)實(shí)驗(yàn)3次。

[實(shí)驗(yàn)2]用向上排空氣法收集氧氣，當(dāng)放置在集氣瓶口帶火星木條復(fù)燃后，繼續(xù)收集40秒，測定瓶中氧氣的含量，重復(fù)實(shí)驗(yàn)3次。

[實(shí)驗(yàn)3]用排水法收集氧氣，測定瓶中氧氣的含量，重復(fù)實(shí)驗(yàn)3次。

實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)：

	實(shí)驗(yàn)1			實(shí)驗(yàn)2			實(shí)驗(yàn)3
氧氣的體積分?jǐn)?shù)（%）	79.7	79.6	79.9	88.4	89.0	87.9	90.0	89.8	89.3
氧氣的平均體積分?jǐn)?shù)（%）	79.7			88.4			89.7

數(shù)據(jù)

（3）三個實(shí)驗(yàn)均需重復(fù)3次的目的是_____。由實(shí)驗(yàn)1、2可知，用向上排空氣法收集氧氣時，為提高獲得的氧氣體積分?jǐn)?shù)，可采取的措施是_____。

（4）不考慮操作因素，實(shí)驗(yàn)3獲得的氧氣體積分?jǐn)?shù)不能達(dá)到100%的主要原因是_____。

Ⅲ．鐵絲在氧氣中燃燒

（5）鐵絲在純凈氧氣中燃燒的化學(xué)方程式為_____。

（6）鐵絲（含碳顆粒）燃燒時火星四射，經(jīng)研究表明產(chǎn)生火星四射現(xiàn)象的原因，可能是同時生成了某種氣體，推測該氣體是_____（填化學(xué)式）。

Answer 1

【答案】酒精燈 防止高錳酸鉀顆粒進(jìn)入導(dǎo)氣管 試管口沒有略向下傾斜 減小實(shí)驗(yàn)誤差 延長收集氧氣的時間 集氣瓶中含有水蒸氣 CO2

【解析】

（1）根據(jù)圖中信息可知，儀器①是酒精燈；

（2）加熱高錳酸鉀制取氧氣時，為了防止高錳酸鉀顆粒進(jìn)入導(dǎo)氣管，需要在試管口處放置一團(tuán)棉花，圖示存在的明顯錯誤是試管口沒有略向下傾斜，這樣可能導(dǎo)致冷凝水倒流、炸裂試管；

（3）三個實(shí)驗(yàn)均需重復(fù)3次的目的是多次測量求平均值，減小實(shí)驗(yàn)誤差；根據(jù)實(shí)驗(yàn)1、2的操作可知，實(shí)驗(yàn)2延長了氧氣收集的時間，從而使瓶中氧氣的體積分?jǐn)?shù)有所提升，所以如果想提高獲得的氧氣體積分?jǐn)?shù)，可以采取延長收集時間的措施；

（4）如果各項(xiàng)操作沒有問題，實(shí)驗(yàn)3獲得的氧氣體積分?jǐn)?shù)不能達(dá)到100%的主要原因可能是用排水法收集會形成水蒸氣留存在集氣瓶中；

（5）鐵絲在氧氣中燃燒生成四氧化三鐵，反應(yīng)的化學(xué)方程式為：；

（6）含碳細(xì)鐵絲燃燒時，其中的炭粒生成的CO2氣體在熔融液態(tài)物質(zhì)中形成氣泡，熔融液態(tài)物質(zhì)因氣泡炸裂引起“火星四射”的現(xiàn)象。