Question

20．根據(jù)如圖所示裝置，回答下列問題

（1）標有“①”的儀器名稱是酒精燈，它的火焰溫度最高的部分是外焰；當②中充滿氧氣做鐵絲在其中燃燒的實驗時常在它的底部加一些水的作用是防止濺落的高溫熔化物炸裂瓶底．
（2）實驗室用A裝置制取氧氣，試管中的物質(zhì)為混合物，則發(fā)生反應(yīng)的文字表達式為氯酸鉀$→_{加熱}^{二氧化錳}$氯化鉀+氧氣；若要收集較為純凈的氧氣最好選用D裝置．
（3）若用B裝置制取氧氣，從長頸漏斗中加入的藥品是過氧化氫溶液，反應(yīng)的文字表達式為過氧化氫$\stackrel{二氧化錳}{→}$水+氧氣，該反應(yīng)屬于分解反應(yīng)（填基本反應(yīng)類型）．
（4）若用F裝置收集生成的氧氣，氣體應(yīng)從a（選填“a”或“b”，下同）端導(dǎo)入；若F裝置中裝滿水，用排水法收集氧氣，氣體應(yīng)從b端導(dǎo)入；
（5）小華同學用加熱高錳酸鉀，利用排水法制取氧氣，
Ⅰ．下面是他的部分實驗操作，其中不合理的有BC．
A．先檢查裝置的氣密性，后加藥品     B．先固定試管，后放置酒精燈
C．先將導(dǎo)管伸入集氣瓶，后加熱試管   D．實驗結(jié)束先將導(dǎo)管移出水面，后熄滅酒精燈
Ⅱ．進行上述實驗時，他不慎碰倒裝滿氧氣的集氣瓶，迅速扶起后，瓶中剩余的氧氣仍能使帶火星的木條復(fù)燃；對此，老師讓小華往集氣瓶裝入半瓶水，再用排水法收集$\frac{1}{2}$集氣瓶的氧氣，發(fā)現(xiàn)瓶中的氧氣也能使帶火星木條復(fù)燃．
①用下列方案收集“$\frac{1}{2}$集氣瓶的氧氣”，其中最合理的是a（填字母）．
②空氣中氧氣的體積分數(shù)約為21%．本實驗中，集氣瓶內(nèi)的氧氣約占總體積的60.5%，所以用“使帶火星木條復(fù)燃”來檢驗集氣瓶中充滿氧氣的方法不可靠（填“可靠”或“不可靠”）．

Answer 1

分析 （1）據(jù)常用儀器回答，酒精燈外焰溫度最高，并據(jù)鐵絲燃燒實驗的注意事項解答；
（2）據(jù)反應(yīng)原理書寫表達式，收集純凈的氧氣用排水法；
（3）若用B裝置制取氧氣，屬于固液常溫型，可用過氧化氫溶液制取，從長頸漏斗中加入的是液體藥品，并結(jié)合反應(yīng)原理書寫表達式，據(jù)反應(yīng)特點判斷反應(yīng)類型；
（4）氧氣密度比空氣大，比水小，據(jù)此確定進氣口；
（5）Ⅰ．據(jù)儀器連接和實驗步驟分析解答；
Ⅱ．①根據(jù)排水法收集氣體的方法回答；
②可設(shè)一瓶氣體的體積為1L，再結(jié)合所學知識進行計算．

解答 解：（1）標號儀器是酒精燈，酒精燈外焰溫度最高，當②中充滿氧氣做鐵絲在其中燃燒的實驗時常在它的底部加一些水是為了防止濺落的高溫熔化物炸裂瓶底；
（2）實驗室用A裝置制取氧氣，試管中的物質(zhì)為混合物，則是利用加熱氯酸鉀和二氧化錳混合物的方法制取氧氣，反應(yīng)的文字表達式是：氯酸鉀$→_{加熱}^{二氧化錳}$  氯化鉀+氧氣，氧氣不易溶于水，所以收集純凈的氧氣可用排水法；
（3）若用B裝置制取氧氣，屬于固液常溫型，可用過氧化氫溶液制取，從長頸漏斗中加入的是液體藥品，二氧化錳是固體，過氧化氫溶液是液體，所以加入的是過氧化氫溶液，反應(yīng)的文字表達式是：過氧化氫 $\stackrel{二氧化錳}{→}$ 水+氧氣，該反應(yīng)由一種物質(zhì)生成兩種物質(zhì)，屬于分解反應(yīng)；
（4）氧氣密度比空氣大，所以應(yīng)從長管進氣，將空氣擠壓到集氣瓶上部排出；若用排水法收集，氧氣的密度比水小，應(yīng)從短管進氣，長管便于排水；
（5）Ⅰ．A．先檢查裝置的氣密性，后加藥品，正確；
    B．先固定試管，后放置酒精燈，應(yīng)該先放酒精燈，據(jù)酒精燈高度固定試管的高度，遵循先下后上的順序，故錯誤；
    C．先將導(dǎo)管伸入集氣瓶，后加熱試管，會導(dǎo)致試管內(nèi)的空氣也進入集氣瓶，使收集的氧氣不純，故錯誤；
    D．實驗結(jié)束先將導(dǎo)管移出水面，后熄滅酒精燈，防止水倒吸引起試管炸裂，正確；
Ⅱ．①用排水法收集氣體時，要用彎導(dǎo)管，且不能伸入集氣瓶內(nèi)，故選a；
②可設(shè)一瓶氣體的體積為1L，則實驗中，集氣瓶內(nèi)的氧氣約占總體積的體積分數(shù)是：$\frac{21%×\frac{1}{2}+\frac{1}{2}L}{1L}$×100%=60.5%；
所以用“使帶火星木條復(fù)燃”來檢驗集氣瓶中充滿氧氣的方法不可靠，因為氧氣濃度不夠，不一定能使帶火星的木條復(fù)燃；
故答案為：

（1）酒精燈；    外焰；防止濺落的高溫熔化物炸裂瓶底；
（2）氯酸鉀$→_{加熱}^{二氧化錳}$  氯化鉀+氧氣；   D；
（3）過氧化氫熔液；  過氧化氫 $\stackrel{二氧化錳}{→}$ 水+氧氣；分解反應(yīng)；
（4）a；    b；
（5）Ⅰ．BC；
Ⅱ．①a； ②60.5；不可靠．

點評 本題主要考查實驗室制取氧氣的反應(yīng)原理、注意事項、反應(yīng)類型、氣體的性質(zhì)等知識，掌握相關(guān)知識才能正確解答．