Question

【題目】如圖所示為實驗室中常見氣體制備、凈化干燥、收集和進行實驗探究的部分儀器(組裝實驗裝置時，可重復選擇儀器)，某化學小組的同學欲利用其進行下列各實驗。

(1)寫出圖中儀器名稱a._____ b.____

(2)以過氧化氫溶液為原料(二氧化錳作催化劑)在實驗室中制取并收集干燥的氧氣，按照要求設計實驗裝置，連接儀器，并檢查裝置的氣密性。

①所選裝置及其連接順序為_____(填寫裝置序號字母)。

②制取氧氣所發(fā)生反應的化學方程式為_____。

③下列關于氧氣制取和性質的敘述中，不正確的是_____(填字母)。

A 實驗室制氧氣時，應先加入藥品，再檢查裝置的氣密性

B 在此反應前后，二氧化錳的質量和化學性質都不發(fā)生改變

C 紅磷在氧氣中燃燒，發(fā)出黃色火焰，生成大量白煙

D 氧氣是一種化學性質比較活潑的氣體

④實驗中為了得到平穩(wěn)的氧氣流，應使用10%的過氧化氫溶液。將采購的80g30％的過氧化氫溶液稀釋為10％的溶液，需要加水的質量為____g。

(3)用干燥純凈的氧氣對纖維素的組成進行分析實驗(資料顯示纖維素只含C、H、O三種元素所選裝置按“氣體→D→A→C→堿石灰干燥管”的順序連接裝置的氣密性良好，假設所發(fā)生的化學反應都恰好完全進行)。裝置D的玻璃管中放入纖維素試樣的質量為10g，充分反應后，測得裝置A的質量增加7.2g，裝置C的質量增加8.8g，則纖維素中碳元素的質量分數為_____。若實驗中使用的氧氣未干燥，這樣測算出的纖維素中的碳元素與氫元素的質量比與實際值比較將___(選填“偏大”“偏小”“基本一致”或“無法確定”)。

Answer 1

【答案】分液漏斗 集氣瓶 BAF 2H2O22H2O+O2↑ A 160 24% 偏小

【解析】

（1）儀器a是分液漏斗，儀器b是集氣瓶，故填：分液漏斗；集氣瓶。

（2）①要收集干燥的氧氣，要用濃硫酸做干燥劑，用排空氣法收集，故順序為：BAF；

②反應是過氧化氫，生成物是水和氧氣，反應條件是二氧化錳作催化劑，化學方程式為：2H2O22H2O+O2↑；

③A 實驗室制氧氣時，應先檢查裝置的氣密性，再加入藥品，故錯誤；

B 二氧化錳在這個反應中是催化劑，在此反應前后，二氧化錳的質量和化學性質都不發(fā)生改變，正確；

C 紅磷在氧氣中燃燒，發(fā)出黃色火焰，生成大量白煙，正確；

D 氧氣是一種化學性質比較活潑的氣體，正確；

故填：BAF；2H2O22H2O+O2↑；A。

④設需要加水的質量為x，則80g×30%=（80g+x）×10%，

解得x=160g；

故填：160。

（3）裝置C中氫氧化鈉和二氧化碳反應生成碳酸鈉和水，發(fā)生反應的化學方程式為：2NaOH+CO2=Na2CO3+H2O；
裝置C的質量增加8.8g，說明反應生成了8.8g二氧化碳，8.8g二氧化碳中碳元素質量為：8.8g×=2.4g，纖維素中碳元素的質量分數為：×100%=24%；
若實驗中使用的氧氣未干燥，會導致測定的水的質量偏大，從而導致計算的氫元素質量偏大，這樣測算出的纖維素中碳元素與氫元素的質量比與實際值比較將偏小。
故填：24%；偏小。