Question

12．根據(jù)如圖所示裝置回答問題

（1）寫出儀器①的名稱試管．
（2）某同學(xué)選用A裝置制取氧氣，在連接玻璃管和帶孔橡皮塞時(shí)，玻璃管不容易插入橡皮塞，應(yīng)采取的措施是：先把玻璃管用水潤濕．在試管中裝入的物質(zhì)為白色固體和黑色固體的混合物，則發(fā)生反應(yīng)的符號(hào)表達(dá)式為2KClO₃$\frac{\underline{MnO_2}}{△}$2KCl+3O₂↑；采用D裝置收集氧氣的理由是氧氣不易溶于水，且不與水發(fā)生反應(yīng)．
（3）某同學(xué)選用B裝置制取氧氣，反應(yīng)的符號(hào)表達(dá)式為2H₂O₂$\frac{\underline{\;MnO_2\;}}{\;}$2H₂O+O₂↑，若將選用的B發(fā)生裝置或操作方法作了改進(jìn)，都可以得到平穩(wěn)的氧氣流．他是如何改進(jìn)的？把過氧化氫溶液緩緩地加入盛有二氧化錳的錐形瓶中，或?qū)㈤L頸漏斗改為分液漏斗（合理均可）．
（4）F圖是化學(xué)中的多功能瓶，可以有如下用途：
①可以用做向上排空氣法收集氧氣，從a端進(jìn)氧氣．
②醫(yī)院里給病人輸氧為了給氧氣加濕和觀察氧氣的輸出速度也可以在氧氣瓶和病人之間連接該裝置，在集氣瓶裝半瓶水，將a端接氧氣鋼瓶．
（5）某同學(xué)要收集一瓶（100mL）含氧氣的體積分?jǐn)?shù)約為80%的氣體，收集氣體的裝置如圖G收集方法是：在100mL集氣瓶里裝滿水，塞緊膠塞并關(guān)閉活塞b，打開活塞a通入氧氣，把瓶里的水排入量筒，當(dāng)量筒內(nèi)的水達(dá)到設(shè)定的體積后立即關(guān)閉活塞a，然后打開活塞b通入空氣，把瓶里的水全部排入量筒．則通入氧氣的體積和通入空氣的體積比約為3：1．（填最簡整數(shù)比）

Answer 1

分析 （1）要熟悉各種儀器的名稱、用途；
（2）據(jù)儀器連接方法、實(shí)驗(yàn)室可用加熱氯酸鉀和二氧化錳混合物的方法制取氧氣；能用排水法收集是因?yàn)檠鯕獠灰兹苡谒�，且不與水反應(yīng)； 
（3）通常情況下，過氧化氫在二氧化錳的催化作用下，分解生成水和氧氣，可用B裝置；得到平穩(wěn)的氧氣流可將過氧化氫溶液緩緩加入盛有二氧化錳的錐形瓶中，或?qū)㈤L頸漏斗改為能逐滴滴加液體的分液漏斗或注射器；
（4）①氧氣密度比空氣大，故應(yīng)從長管進(jìn)氣；
②氧氣不易溶于水，應(yīng)將長管接氧氣瓶；
（5）需要考慮到空氣中也含有氧氣，氧氣約占空氣總體積的五分之一，氧氣的總體積應(yīng)是通入的氧氣的體積加上通入的空氣中含有的氧氣的體積；然后根據(jù)氧氣的體積分?jǐn)?shù)約為80%，列等式進(jìn)行計(jì)算．

解答 解：（1）標(biāo)號(hào)儀器是試管；
（2）在連接玻璃管和帶孔橡皮塞時(shí)，玻璃管不容易插入橡皮塞，應(yīng)將連接的玻璃管口用水潤濕；氯酸鉀是白色固體、二氧化錳是黑色固體，所以試管中發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)的符號(hào)表達(dá)式是：2KClO₃$\frac{\underline{MnO_2}}{△}$2KCl+3O₂↑；能用排水法收集是因?yàn)檠鯕獠灰兹苡谒�，且不與水反應(yīng)； 
（3）通常情況下，過氧化氫在二氧化錳的催化作用下，分解生成水和氧氣，可用B裝置；得到平穩(wěn)的氧氣流可將過氧化氫溶液緩緩加入盛有二氧化錳的錐形瓶中，或?qū)㈤L頸漏斗改為能逐滴滴加液體的分液漏斗或注射器；
（4）①氧氣密度比空氣大，故應(yīng)從長管進(jìn)氣；
②醫(yī)院里給病人輸氧為了給氧氣加濕和觀察氧氣的輸出速度，可在集氣瓶裝半瓶水，將a端接氧氣鋼瓶；
（5）設(shè)通入氧氣后量筒內(nèi)水的體積為x，即是氧氣的體積
$\frac{x+（100mL-x）×\frac{1}{5}}{100mL}$×100%=80%
解得x=75mL，
所以通入空氣的體積為25mL，二者的體積比是75mL：25mL=3：1；
故答案為：（1）試管；
（2）先把玻璃管用水潤濕；2KClO₃$\frac{\underline{MnO_2}}{△}$2KCl+3O₂↑；氧氣不易溶于水，且不與水發(fā)生反應(yīng)；
（3）2H₂O₂$\frac{\underline{\;MnO_2\;}}{\;}$2H₂O+O₂↑；把過氧化氫溶液緩緩地加入盛有二氧化錳的錐形瓶中，或?qū)㈤L頸漏斗改為分液漏斗（合理均可）；
（4）①a；②a；
（5）3：1．

點(diǎn)評(píng) 本考點(diǎn)主要考查了儀器的名稱、反應(yīng)原理、常用儀器的用途等知識(shí)，5題在計(jì)算時(shí)應(yīng)考慮氧氣的總體積應(yīng)是：通入的氧氣的體積加上通入的空氣中含有的氧氣的體積，有一定難度．