Question

16．（16分）實驗室利用如圖所示裝置（氣密性良好）和藥品制取氧氣并驗證其性質．

（1）寫出裝置D中一種儀器的名稱   ．

（2）進行氧氣的制取和收集，把裝置A和D中的m和n連接起來，將裝置A中的雙氧水適量滴入盛有二氧化錳粉末的錐形瓶中，觀察到瓶中產生大量   ，反應的化學式表達式為   ．剛冒出的氣泡不是純凈的氧氣，不宜立即收集，需等到D裝置中導管口有    時，才將導管放在裝滿水的集氣瓶口．

（3）氧氣收集完畢，拆開m與n的連接．將燃著的蠟燭放入裝置B中，并連接裝置A、B、C，再次將雙氧水適量滴入盛有二氧化錳粉末的錐形瓶中，可觀察到裝置B中的蠟燭燃燒更旺，說明氧氣具有   的性質．

（4）上述實驗持續(xù)一段時間后，觀察到裝置C中澄清的石灰水變   ，這是

因為蠟燭在氧氣中燃燒生成了   （填物質化學式，下同）氣體，而該氣體

和石灰水中的   反應生成了   的緣故．

（5）收集氧氣可選用排水法，這是因為氧氣  （填“容易”或“不易”）溶于水，且   ．收集氧氣還可選用  （填“向上”或“向下”）排空氣法，這是因為   ，且不與空氣反應．

Answer 1

【考點】氧氣的制取裝置；氧氣的化學性質；氧氣的收集方法；制取氧氣的操作步驟和注意點；書寫化學方程式、文字表達式、電離方程式．

【專題】常見氣體的實驗室制法、檢驗、干燥與凈化．

【分析】（1）根據(jù)實驗室常用儀器的名稱和題中所指儀器的作用進行分析；

（2）根據(jù)過氧化氫在二氧化錳的催化作用下生成水和氧氣，以及排水法收集氧氣的正確時機進行分析；

（3）根據(jù)氧氣有助燃性進行分析；

（4）根據(jù)蠟燭燃燒生成二氧化碳，二氧化碳和氫氧化鈣反應會生成碳酸鈣沉淀和水進行分析；

（5）根據(jù)氧氣密度比空氣大，不易溶于水且不與水反應，可以采用向上排空氣法和排水法收集進行分析．

【解答】解：（1）通過分析題中所指儀器的作用可知，D中有水槽、集氣瓶、導管等；

（2）過氧化氫在二氧化錳的催化作用下生成水和氧氣，所以將裝置A中的雙氧水適量滴入盛有二氧化錳粉末的錐形瓶中，觀察到瓶中產生大量氣泡，化學方程式為：2H₂O₂2H₂O+O₂↑，剛冒出的氣泡不是純凈的氧氣，不宜立即收集，需等到D裝置中導管口有連續(xù)且均勻的氣泡冒出時，才將導管放在裝滿水的集氣瓶口；

（3）將燃著的蠟燭放入裝置B中，并連接裝置A、B、C，再次將雙氧水適量滴入盛有二氧化錳粉末的錐形瓶中，可觀察到裝置B中的蠟燭燃燒更旺，說明氧氣具有支持燃燒的性質；

（4）蠟燭燃燒生成二氧化碳，二氧化碳和氫氧化鈣反應會生成碳酸鈣沉淀和水，所以觀察到裝置C中澄清的石灰水變渾濁，這是因為蠟燭在氧氣中燃燒生成了CO₂，氣體，而該氣體和石灰水中的Ca（OH）₂反應生成了CaCO₃的緣故；

（5）氧氣密度比空氣大，不易溶于水且不與水反應，可以采用向上排空氣法和排水法收集．

故答案為：（1）水槽；

（2）氣泡，2H₂O₂2H₂O+O₂↑，連續(xù)且均勻的氣泡冒出；

（3）旺，支持燃燒；

（4）渾濁，CO₂，Ca（OH）₂，CaCO₃；

（5）不易，不與水反應，向上，密度比空氣略大．

【點評】本題主要考查常見氣體的發(fā)生裝置與收集裝置的探究，發(fā)生裝置依據(jù)反應物的狀態(tài)和反應條件選擇，收集裝置依據(jù)氣體的密度和溶解性選擇．