Question

【題目】如圖所示為實驗室中常見氣體的制備、干燥、收集和性質(zhì)實驗的部分儀器，某校化學(xué)興趣小組的同學(xué)欲用它們完成如下探究實驗．試根據(jù)題目要求回列問題：
（1）第一組的同學(xué)以過氧化氫溶液為原料（MnO2為催化劑），在實驗室中制備并收集一瓶干燥的氧氣． ①所選儀器的連接順序為（填寫裝置序號字母）．
②儀器A中所發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為 ．
③收集氣體時，導(dǎo)氣管要伸到集氣瓶底部，目的是 ．
（2）第二組的同學(xué)欲用含少量二氧化碳的一氧化碳?xì)怏w，測定赤鐵礦石中氧化鐵的含量 （雜質(zhì)不參加反應(yīng)）．所選儀器的連接順序為：混合氣體→B1→E→D→B2→C．試回答下列問題：（假設(shè)過程中氧化鐵全部參加反應(yīng)；儀器B1、B2吸收氣體完全．）
①儀器D中的現(xiàn)象為 ．
②若通過測量反應(yīng)前后儀器B2的質(zhì)量變化，計算赤鐵礦石中氧化鐵的含量．如果不連接儀器B1 ， 則這樣計算出的氧化鐵含量與實際值比較將（“偏小”“偏大”“基本一致”之一）．
③實驗結(jié)束后，若測得儀器B1中溶液增加的質(zhì)量與儀器D中固體減少的質(zhì)量相等．那么儀器B1與儀器B2中溶液增加質(zhì)量的最簡整數(shù)比為 ．
④化學(xué)實驗操作的先后順序，對化學(xué)實驗的結(jié)果及安全等可能會有一定的影響．第二組同學(xué)所做實驗開始時，先點燃裝置C處酒精燈的原因是 ．

Answer 1

【答案】
（1）AEF；2H2O2 2H2O+O2↑；排凈空氣，使收集到的氣體更純凈
（2）紅色固體變成黑色固體；偏大；4：11；點燃尾氣，防止一氧化碳污染空氣
【解析】解：（1）①欲在實驗室中制備并收集干燥的氧氣，所選儀器的連接順序為A、E、F，通過A裝置，利用過氧化氫溶液制取氧氣，通過E裝置中的濃硫酸干燥氧氣，再通過F裝置收集干燥的氧氣；②過氧化氫在催化劑的催化作用下，能生成水和氧氣，反應(yīng)的化學(xué)方程式為：2H2O2 2H2O+O2↑；③氧氣的密度比空氣的大，收集氣體時，導(dǎo)氣管要伸到集氣瓶底部的目的是便于收集到比較純凈的氣體；（2）①一氧化碳還原氧化鐵生成鐵和二氧化碳，氧化鐵是紅色的，鐵粉是黑色的，故D中看到的現(xiàn)象是紅色粉末變?yōu)榧t色；②B洗氣瓶中氫氧化鈉的質(zhì)量用來吸收二氧化碳，通過測量反應(yīng)前、后B洗氣瓶中氫氧化鈉的質(zhì)量變化來計算氧化鐵樣品的純度，如果不連接儀器B1 ， 混合氣體中二氧化碳會進(jìn)入B2 ， B2中二氧化碳的質(zhì)量變大，則這樣計算出的氧化鐵含量與實際值比較將偏大；③反應(yīng)前、后D處大玻璃管減少的質(zhì)量即為參加反應(yīng)的氧化鐵中氧元素的質(zhì)量，B2裝置放的是氫氧化鈉溶液，可與一氧化碳和氧化鐵反應(yīng)生成的二氧化碳充分反應(yīng)，故該裝置增加的質(zhì)量即是反應(yīng)生成的二氧化碳的質(zhì)量；二氧化碳中一個氧原子的質(zhì)量就是儀器D中固體減少的質(zhì)量，若儀器B1中溶液增加的質(zhì)量與儀器D中固體減少的質(zhì)量相等，那么儀器B1中溶液增加質(zhì)量與儀器B2中溶液增加質(zhì)量之比為：16：44=4：11；④一氧化碳有毒，不反應(yīng)的一氧化碳要進(jìn)行尾氣處理，防止污染大氣，先點燃裝置C處酒精燈的原因是防止先通入的一氧化碳污染空氣 所以答案是：（1）①A E F； ②2H2O2 2H2O+O2↑③排凈空氣，使收集到的氣體更純凈（其他合理答案也可）（2）①紅色固體變成黑色固體； ②偏大； ③4：11；④點燃尾氣，防止一氧化碳污染空氣（其他合理答案也可）
【考點精析】根據(jù)題目的已知條件，利用氧氣的制取裝置和氧氣的收集方法的相關(guān)知識可以得到問題的答案，需要掌握發(fā)生裝置：固固加熱型、固液不加熱型；收集裝置：根據(jù)物質(zhì)的密度、溶解性；排水法收集時，待氣泡均勻連續(xù)冒出時再收集（剛開始排出的是試管中的空氣；）用排空氣法收集氣體時，導(dǎo)管伸到集氣瓶底部．