Question

12．根據(jù)下列所示裝置，結(jié)合所學(xué)知識(shí)回答問題．

（1）用A裝置制取氧氣，管口塞一團(tuán)棉花的作用是防止加熱時(shí)高錳酸鉀粉末進(jìn)入導(dǎo)管；該反應(yīng)的符號(hào)表達(dá)式是2KMnO₄$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$K₂MnO₄+MnO₂+O₂↑，反應(yīng)類型為分解反應(yīng)．
（2）用B裝置收集氧氣，當(dāng)看到有氣泡連續(xù)、均勻冒出時(shí)開始收集．
（3）C裝置也可用來收集氧氣，如圖放置時(shí)，氧氣應(yīng)從a（填“a”或“b”，下同）端通入；若C裝置中充滿水時(shí)，作為氧氣的收集裝置，則氧氣應(yīng)從b端通入．
（4）用A、B組合制取氧氣，實(shí)驗(yàn)結(jié)束后，發(fā)現(xiàn)試管破裂，直接的原因可能是①④⑤（填序號(hào)）：
①加熱時(shí)接觸燈芯；②鐵夾未夾在試管中上部；③酒精燈中酒精超過了容積的$\frac{2}{3}$；
④加熱時(shí)試管外壁有水；⑤氧氣收集完畢后，未從水中移出導(dǎo)管．
（5）D所示裝置的實(shí)驗(yàn)?zāi)康氖菧y(cè)定空氣中氧氣的含量；其中的化學(xué)反應(yīng)為（寫符號(hào)表達(dá)式）4P+5O₂$\frac{\underline{\;點(diǎn)燃\;}}{\;}$2P₂O₅；實(shí)驗(yàn)結(jié)果偏小的原因可能是①②③（填序號(hào)）：
①紅磷量不足； ②未冷卻到室溫就讀數(shù)；   ③裝置氣密性不好；  ④點(diǎn)燃紅磷前未夾緊彈簧夾．

Answer 1

分析 （1）根據(jù)用高錳酸鉀取氧氣的注意事項(xiàng)和反應(yīng)原理分析解答；
（2）據(jù)排水法收集氣體的注意事項(xiàng)解答；
（3）氧氣密度比空氣大，比水小，據(jù)此確定進(jìn)氣口；
（4）實(shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)試管破裂，主要原因是試管的受熱不均勻造成的；造成試管炸裂的原因可能是：試管口向上傾斜、試管底部接觸到燈芯、加熱時(shí)試管外壁有水、沒有進(jìn)行預(yù)熱、實(shí)驗(yàn)完畢先停止加熱，后移導(dǎo)管等；
（5）D所示裝置是測(cè)定空氣中氧氣含量，據(jù)反應(yīng)原理書寫表達(dá)式，并根據(jù)實(shí)驗(yàn)的注意事項(xiàng)進(jìn)行解答．

解答 解：（1）試管口塞一團(tuán)棉花的目的是防止高錳酸鉀粉末進(jìn)入導(dǎo)管，加熱高錳酸鉀生成錳酸鉀、二氧化錳和氧氣，反應(yīng)的符號(hào)表達(dá)式是：2KMnO₄ $\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$K₂MnO₄+MnO₂+O₂↑，該反應(yīng)由一種物質(zhì)分解生成三種物質(zhì)，是分解反應(yīng)；
（2）排水法收集氧氣時(shí)，應(yīng)等氣泡連續(xù)、均勻冒出再開始收集，因?yàn)殚_始出來的氣體中混有空氣；
（3）氧氣密度比空氣大，所以應(yīng)從長(zhǎng)管進(jìn)氣，將空氣擠壓到集氣瓶上部排出；其密度比水小，所以應(yīng)從短管進(jìn)氣，長(zhǎng)管便于排水；
（4）①加熱時(shí)接觸燈芯，導(dǎo)致試管受熱不均，可能會(huì)炸裂；②鐵夾未夾在試管中上部，與試管炸裂無關(guān)；③酒精燈中酒精超過了容積的$\frac{2}{3}$，可能會(huì)在燈頸處起火，與試管炸裂無關(guān)；④加熱時(shí)試管外壁有水，試管受熱不均，可能會(huì)炸裂；⑤氧氣收集完畢后，未從水中移出導(dǎo)管，可能導(dǎo)致水倒吸，引起試管炸裂．
（5）D所示裝置是測(cè)定空氣中氧氣含量，紅磷和氧氣在點(diǎn)燃的條件下生成五氧化二磷，反應(yīng)的符號(hào)表達(dá)式是：4P+5O₂ $\frac{\underline{\;點(diǎn)燃\;}}{\;}$2P₂O₅；如果該實(shí)驗(yàn)結(jié)果偏小，出現(xiàn)誤差的原因可能是紅磷的量不足、裝置的氣密性不好、沒有冷卻就打開止水夾讀數(shù)，故選 ①②③；
故答案為：（1）防止加熱時(shí)高錳酸鉀粉末進(jìn)入導(dǎo)管；  2KMnO₄ $\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$K₂MnO₄+MnO₂+O₂↑；   分解反應(yīng)；
（2）連續(xù)并比較均勻的氣泡冒出；
（3）a；     b；
（4）①④⑤；
（5）測(cè)定空氣中氧氣的含量；       4P+5O₂ $\frac{\underline{\;點(diǎn)燃\;}}{\;}$2P₂O₅；       ①②③．

點(diǎn)評(píng) 本題較綜合的考查了氧氣的 制取和測(cè)定空氣中氧氣含量測(cè)定的相關(guān)知識(shí)及儀器的使用注意事項(xiàng)，掌握相關(guān)知識(shí)是解答問題的關(guān)鍵．