Question

2．根據(jù)如圖1裝置，回答有關問題：

（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，反應的文字表達式為氯酸鉀$→_{加熱}^{二氧化錳}$氯化鉀+氧氣；（寫符號表達式亦可）
（3）若用G裝置采用排空氣法收集氧氣，氧氣應從b進；（選“b”或“c”）
（4）質量相等的兩份藥品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，則收集到氧氣的質量隨反應時間變化的圖象（圖2）如下，其中正確的是D；
（5）收集一瓶氧氣，放置一段時間后得到氣體甲，某興趣小組設計使用暖寶寶貼來測定氣體甲中氧氣的含量，已知暖寶寶貼（主要成分是鐵粉）的熱量來源于鐵粉的緩慢氧化（即鐵的生銹），實驗開始前的裝置如圖3所示，實驗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）
①關于該實驗，下列說法中錯誤的是AD．
A．如果裝置漏氣，會使測量結果偏大
B．實驗過程中，溫度計的示數(shù)先升高后降低至室溫
C．等溫度計的讀數(shù)恢復至室溫后才能記錄量筒內剩余的體積
D．讀數(shù)時，視線與凹液面的最高處保持相平
②通過該實驗測得氣體甲中氧氣的體積分數(shù)為30%．

Answer 1

分析 （1）根據(jù)實驗室常用儀器解答；
（2）發(fā)生裝置的選擇要看反應物的狀態(tài)和反應條件；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出反應的文字表達式；
（3）根據(jù)氧氣密度比空氣大進行分析；
（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反應快，但a中氯酸鉀的質量小來解答；
（5）測定空氣中氧氣含量的實驗原理是：藥品消耗消耗了瓶內的氧氣，生成的是固體，使瓶內壓強減小，在外界大氣壓的作用下水被壓進集氣瓶，進入水的體積就是集氣瓶內原來氧氣的體積．保證本實驗成功的關鍵是：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，本題結合紅磷測定氧氣的原理分析即可；．

解答 解：（1）根據(jù)實驗室常用儀器可知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從b進；
（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反應快，時間短，
a中混有二氧化錳，則a中氯酸鉀的質量小，則生成的氧氣的質量小，
顯然只有D符合，故選D；
（5）①A．如果裝置漏氣，會使進入的水偏少，故錯誤；
B．鐵生銹放熱，則開始時溫度計示數(shù)升高，反應完畢后則溫度逐漸降低至室溫，正確；
C、必須等溫度計的讀數(shù)恢復至實驗前的溫度后，才能記錄量筒內剩余水的體積，使結果準確，否則會使結果偏小，故正確；
發(fā)熱劑的量必須足量，因為只有足量的發(fā)熱劑才能把氧氣消耗完，使結果準確，若實驗測得空氣中氧氣體積分數(shù)偏低，可能是暖寶寶貼的使用數(shù)量不足，故正確；
D．進行量筒讀數(shù)時，視線與凹液面的最高處保持相平，正確；
②鐵生銹消耗氧氣，使裝置內的氣壓減小，進入水的體積就是消耗氧氣的體積，集氣瓶內空氣的體積是（250-20）mL=230ml，進入水的體積是69mL，即氧氣的體積是69mL，因此氧氣的體積分數(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，同時也考查了表達式的書寫，空氣中氧氣含量的測定，可結合紅磷測定的原理進行分析，要注意測定原理、實驗關鍵、現(xiàn)象和結論、裝置的評價和改進等，能夠考查學生的知識遷移能力．