Question

3．實驗Ⅰ：實驗室制O₂．
【實驗裝置】如圖1所示．
【實驗步驟】
①檢查裝置氣密性；
②向錐形瓶中加入MnO₂，塞進帶導管和儀器A的雙孔橡皮塞，關閉活塞C，向A中添加雙氧水，塞上塞子B，將導管放入底部有少量黃沙的集氣瓶中，蓋上玻璃片；
③在儀器A中加入過氧化氫溶液，控制活塞C，逐漸滴加雙氧水，收集O₂并驗滿．
（1）寫出儀器A的名稱：分液漏斗；
（2）步驟①中，檢查裝置氣密性的方法是：關閉活塞C，把導管末端插入水中，然后雙手緊握錐形瓶，觀察導管口是否有氣泡冒出．若有氣泡，則氣密性良好．反之，氣密性不好；
（3）步驟②中，塞進雙孔橡皮塞的方法是：先把導管用水潤濕，然后左手拿橡皮塞，右手拿導管，雙手配合慢慢旋轉(zhuǎn)插入；
（4）步驟③中，驗滿的方法是：將帶火星的木條放在集氣瓶口，若木條復燃，則說明氧氣已收集滿；
（5）若用圖2裝置收集O₂，則O₂由a端通入（填“a”或“b”）；
（6）下列關于本實驗的敘述中，錯誤的是AB：
A．為了快速獲得O₂，雙氧水的濃度越大越好
B．在橡皮管上增加水夾，可控制反應的開始與停止
C．在裝置Ⅰ，Ⅱ間增加裝有生石灰的U形管，可制得干燥O₂；
實驗Ⅱ：鐵絲在O₂中燃燒、
（1）該反應的化學方程式為：3Fe+2O₂$\frac{\underline{\;點燃\;}}{\;}$Fe₃O₄；
（2）該反應的現(xiàn)象為：放熱、火星四濺，生成黑色固體；
（3）實驗表明：改用加熱KMnO₄制取、并用向上排空氣法收集O₂進行本實驗，成功率更高，原因可能是獲得的氧氣更干燥．

Answer 1

分析 實驗Ⅰ：③根據(jù)用過氧化氫制取氧氣的實驗步驟分析；
（1）根據(jù)常用儀器的名稱分析；
（2）根據(jù)檢查裝置氣密性的方法分析；
（3）根據(jù)連接導管和孔橡皮塞的方法分析；
（4）根據(jù)氧氣驗滿的方法分析；
（5）根據(jù)圖2裝置用排水法收集O₂，應短進讓水從長導管排出分析；
（6）根據(jù)實驗的效果分析；
實驗Ⅱ：（1）根據(jù)化學方程式的書寫方法分析；
（2）根據(jù)實驗現(xiàn)象分析；
（3）根據(jù)兩種制取氧氣方法的不同分析；

解答 解：實驗Ⅰ：③在儀器A中加入過氧化氫溶液，然后控制活塞C進行實驗即可，故答案為：在儀器A中加入過氧化氫溶液；
（1）儀器A的名稱是分液漏斗，故填：分液漏斗；
（2）檢查該裝置氣密性時，關閉活塞C，把導管末端插入水中，然后雙手緊握錐形瓶，觀察導管口是否有氣泡冒出．若有氣泡，則氣密性良好．反之，氣密性不好；故填：關閉活塞C，把導管末端插入水中，然后雙手緊握錐形瓶，觀察導管口是否有氣泡冒出．若有氣泡，則氣密性良好．反之，氣密性不好
（3）連接導管和孔橡皮塞時，先把導管用水潤濕，然后左手拿橡皮塞，右手拿導管，雙手配合慢慢旋轉(zhuǎn)插入；故填：先把導管用水潤濕，然后左手拿橡皮塞，右手拿導管，雙手配合慢慢旋轉(zhuǎn)插入；
（4）氧氣驗滿時可將帶火星的木條放在集氣瓶口，若木條復燃，則說明氧氣已收集滿；故填：將帶火星的木條放在集氣瓶口，若木條復燃，則說明氧氣已收集滿；
（5）用圖2裝置用排水法收集O₂，應從短導管一端進入，讓水從長導管排出；故填：a；
（6）A．物質(zhì)的濃度與反應的速度有關，但是為了快速獲得氧氣，并不是雙氧水的濃度越大越好，因為這樣會導致反應過于劇烈，故錯誤；
B．由于長頸漏斗上有活塞，在橡皮管上增加水夾，也不能把液體壓回長頸漏斗，不能控制反應的開始與停止，故錯誤；
C．由于生石灰能吸收水蒸氣，所以在裝置Ⅰ，Ⅱ間增加裝有生石灰的U形管，可干燥O₂；故正確；
故選：AB；
實驗Ⅱ：（1）鐵絲在氧氣中燃燒生成四氧化三鐵，其反應的化學方程式為3Fe+2O₂$\frac{\underline{\;點燃\;}}{\;}$Fe₃O₄；故填：3Fe+2O₂$\frac{\underline{\;點燃\;}}{\;}$Fe₃O₄；
（2）鐵絲在氧氣中燃燒，火星四射，生成黑色物質(zhì)四氧化三鐵；故填：黑；
（3）用加熱KMnO₄制取、并用向上排空氣法收集的氧氣更干燥，對于鐵絲在氧氣中燃燒實驗更有幫助，故填：獲得的氧氣更干燥；

點評 本道題主要考查了氣體發(fā)生裝置和收集裝置的選擇，發(fā)生裝置主要取決于反應物的狀態(tài)和反應條件，收集裝置主要取決于氣體的密度和溶水性，另外還與氣體是否有毒、是否與水反應、是否與空氣中的物質(zhì)反應等有關．