Question

【題目】氧氣是我們身邊無法離開的物質(zhì)。某興趣小組對氧氣的研究如下：

I.氧氣的制備：

（1）該裝置中棉花團的作用是________，圖中裝置一處明顯的錯誤是________。

II.氧氣的收集：

[實驗1]用向上排空氣法收集氧氣，當放置在集氣瓶口帶火星木條復燃時停止收集，測定瓶中氧氣的含量，重復實驗3次。

[實驗2]用向上排空氣法收集氧氣，當放置在集氣瓶口帶火星木條復燃后，繼續(xù)收集40秒，測定瓶中氧氣的含量，重復實驗3次。

[實驗3]用排水法收集氧氣，測定瓶中氧氣的含量，重復實驗3次。

實驗數(shù)據(jù):

	實驗1			實驗2			實驗3
氧氣的體積分數(shù)（%）	79.7	79.6	79.9	88.4	89.0	87.9	90.0	89.8	89.3
氧氣的平均體積分數(shù)（%）	79.7			88.4			89.7

數(shù)據(jù)

（2）由實驗1、2可知，用向上排空氣法收集氧氣時，為提高獲得的氧氣體積分數(shù)，可采取的措施是________。

（3）不考慮操作因素，實驗3獲得的氧氣體積分數(shù)不能達到100%的主要原因是___。

Ⅲ.鐵絲在氧氣中燃燒

（4）鐵絲燃燒時火星四射，經(jīng)研究表明產(chǎn)生火星四射現(xiàn)象的原因，可能是同時生成了某種氣體，推測該氣體是________（填化學式）。將燃燒后的黑色固體粉碎后，滴加稀硫酸，若產(chǎn)生氣泡，則原因是__________（用化學反應方程式表示）。

Answer 1

【答案】防止高錳酸鉀粉末進入導管 試管口向上傾斜（或試管口沒有略向下傾斜或試管口不應向上傾斜等合理答案） 延長收集時間 集氣瓶中含水蒸氣 CO2

【解析】

Ⅰ、（1）用高錳酸鉀制取氧氣時，常在試管口塞一團棉花，可以防止加熱時高錳酸鉀粉末進入導管；

圖中裝置一處明顯的錯誤是：試管口向上傾斜，這樣容易導致冷凝水倒流，炸裂試管；

Ⅱ、數(shù)據(jù)（2）根據(jù)實驗1、2可知，實驗2適當延長了氧氣收集時間，從而使瓶中氧氣體積分數(shù)有所提升，故用向上排空氣法收集氧氣時，為提高獲得的氧氣體積分數(shù)，可采取的措施是延長收集時間；

（3）用排水法收集氧氣，氧氣體積分數(shù)不能達到100%，可能是集氣瓶中含有水蒸氣，收集的氧氣中含有水蒸氣；

（4）生活中的鐵制品中，通常會含有少量碳雜質(zhì)，當鐵燃燒時，碳與氧氣在點燃條件下生成二氧化碳，二氧化碳氣體使體積迅速臌脹，推動周圍的呈熔融狀態(tài)的鐵及其氧化物向四周飛濺，于是我們便看到火星四射的實驗現(xiàn)象，故填：CO2；

（5）將燃燒后的黑色固體粉碎后，滴加稀硫酸，若產(chǎn)生氣泡，可能是四氧化三鐵中含有少量未燃燒的鐵，鐵與稀硫酸反應生成硫酸亞鐵和氫氣，該反應的化學方程式為：。