Question

8．實驗探究題
請根據(jù)下列實驗裝置圖（如圖甲所示）回答問題．

（1）寫出儀器a的名稱；a水槽．
（2）用A裝置制取O₂的化學(xué)方程式為2KMnO₄$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$K₂MnO₄+MnO₂+O₂↑，若需要干燥的氧氣，則應(yīng)選用的收集裝置為D（填裝置編號）．
（3）圖F是“鐵絲在氧氣中燃燒”實驗的改進(jìn)裝置．
①氣體發(fā)生裝置中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為2H₂O₂$\frac{\underline{\;MnO_2\;}}{\;}$2H₂O+O₂↑．
②實驗時，打開分液漏斗活塞，通入干燥氧氣約10秒，引燃鐵絲，伸入塑料瓶內(nèi)，并對準(zhǔn)玻璃口上方．改進(jìn)后的優(yōu)點有ABC（填字母）．
A．氧氣無需提前制備和收集，操作更方便
B．鐵絲的燃燒不再需要火柴引燃
C．裝置集氧氣的制取、干燥和性質(zhì)驗證于一體，實驗更優(yōu)化
（4）硫化氫是有毒氣，能溶于水形成氫硫酸（其化學(xué)性質(zhì)與鹽酸相似），某同學(xué)用塊狀硫化亞鐵（FeS）和稀鹽酸在常溫下發(fā)生復(fù)分解反應(yīng)制H₂S時．
①應(yīng)選擇圖甲中的發(fā)生裝置B（填字母）來制取H₂S；
②寫出該實驗室制H₂S的化學(xué)方程式FeS+2HCl=FeCl₂+H₂S↑；
③某同學(xué)用圖乙所示的裝置來收集處理H₂S，用化學(xué)方程式表示氫氧化鈉溶液的作用是H₂S+2NaOH=Na₂S+2H₂O．
（5）如圖丙是測定空氣中氧氣含量實驗的裝置圖，請結(jié)合圖示回答有關(guān)問題．
①硬紙玻璃管內(nèi)的固體粉末應(yīng)選用C
A．炭粉 B．硫粉 C．銅粉 D．MnO₂
②根據(jù)下表提供的實驗數(shù)據(jù)，完成下表：

硬質(zhì)玻璃管中的空氣體積	反應(yīng)前注射器中的空氣體積	反應(yīng)后注射器中氣體體積	反應(yīng)所消耗的氧氣的體積	實驗測得空氣中的氧氣體積分?jǐn)?shù)
25mL	15mL	7.4mL	7.6mL	$\frac{7.6mL}{40mL}×100%$=19%

Answer 1

分析 水槽是盛水的儀器，制取裝置包括加熱和不需加熱兩種，如果用雙氧水和二氧化錳制氧氣就不需要加熱，如果用高錳酸鉀或氯酸鉀制氧氣就需要加熱．氧氣的密度比空氣的密度大，不易溶于水，因此能用向上排空氣法和排水法收集，用向上排空氣法收集的氧氣比較干燥．用塊狀硫化亞鐵（FsS）和稀鹽酸在常溫下發(fā)生復(fù)分解反應(yīng)制H₂S，因此不需要加熱；硫化亞鐵（FeS）和稀鹽酸在常溫下發(fā)生復(fù)分解反應(yīng)生成氯化亞鐵和H₂S，配平即可；H₂S和氫氧化鈉反應(yīng)生成氯化鈉和水，配平即可．硬紙玻璃管內(nèi)的固體粉末應(yīng)選用銅粉，由圖可知，反應(yīng)所消耗的氧氣的體積=15mL-7.4mL=7.6mL；實驗測得空氣中的氧氣體積分?jǐn)?shù)=$\frac{7.6mL}{40mL}×100%$=19%．

解答 解：（1）水槽是盛水的儀器，故答案為：水槽；
（2）如果用高錳酸鉀制氧氣就需要加熱，高錳酸鉀受熱分解生成錳酸鉀和二氧化錳和氧氣，要注意配平；氧氣的密度比空氣的密度大，不易溶于水，因此能用向上排空氣法和排水法收集，用向上排空氣法收集的氧氣比較干燥；故答案為：2KMnO₄$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$K₂MnO₄+MnO₂+O₂↑；D；
（3）如果用雙氧水和二氧化錳制氧氣就不需要加熱，過氧化氫在二氧化錳做催化劑的條件下生成水和氧氣，要注意配平；改進(jìn)后的優(yōu)點有：氧氣無需提前制備和收集，操作更方便；鐵絲的燃燒不再需要火柴引燃；裝置集氧氣的制取、干燥和性質(zhì)驗證于一體，實驗更優(yōu)化；故答案為：①2H₂O₂$\frac{\underline{\;MnO_2\;}}{\;}$2H₂O+O₂↑；②ABC；
（4）用塊狀硫化亞鐵（FsS）和稀鹽酸在常溫下發(fā)生復(fù)分解反應(yīng)制H₂S，因此不需要加熱；硫化亞鐵（FeS）和稀鹽酸在常溫下發(fā)生復(fù)分解反應(yīng)生成氯化亞鐵和H₂S，配平即可；H₂S和氫氧化鈉反應(yīng)生成氯化鈉和水，配平即可；故答案為：①B；②FeS+2HCl=FeCl₂+H₂S↑；③H₂S+2NaOH=Na₂S+2H₂O；
（5）硬紙玻璃管內(nèi)的固體粉末應(yīng)選用銅粉，由圖可知，反應(yīng)所消耗的氧氣的體積=15mL-7.4mL=7.6mL；實驗測得空氣中的氧氣體積分?jǐn)?shù)=$\frac{7.6mL}{40mL}×100%$=19%；故答案為：①C；②7.6mL；$\frac{7.6mL}{40mL}×100%$=19%；

點評 本考點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，同時也考查了化學(xué)方程式的書寫、測定空氣中氧氣含量實驗等，綜合性比較強．氣體的制取裝置的選擇與反應(yīng)物的狀態(tài)和反應(yīng)的條件有關(guān)；氣體的收集裝置的選擇與氣體的密度和溶解性有關(guān)．本考點是中考的重要考點之一，主要出現(xiàn)在實驗題中．