Question

【题目】如图所示为实验室中常见气体制备、净化干燥、收集和进行实验探究的部分仪器(组装实验装置时，可重复选择仪器)，某化学小组的同学欲利用其进行下列各实验。

(1)写出图中仪器名称a._____ b.____

(2)以过氧化氢溶液为原料(二氧化锰作催化剂)在实验室中制取并收集干燥的氧气，按照要求设计实验装置，连接仪器，并检查装置的气密性。

①所选装置及其连接顺序为_____(填写装置序号字母)。

②制取氧气所发生反应的化学方程式为_____。

③下列关于氧气制取和性质的叙述中，不正确的是_____(填字母)。

A 实验室制氧气时，应先加入药品，再检查装置的气密性

B 在此反应前后，二氧化锰的质量和化学性质都不发生改变

C 红磷在氧气中燃烧，发出黄色火焰，生成大量白烟

D 氧气是一种化学性质比较活泼的气体

④实验中为了得到平稳的氧气流，应使用10%的过氧化氢溶液。将采购的80g30％的过氧化氢溶液稀释为10％的溶液，需要加水的质量为____g。

(3)用干燥纯净的氧气对纤维素的组成进行分析实验(资料显示纤维素只含C、H、O三种元素所选装置按“气体→D→A→C→碱石灰干燥管”的顺序连接装置的气密性良好，假设所发生的化学反应都恰好完全进行)。装置D的玻璃管中放入纤维素试样的质量为10g，充分反应后，测得装置A的质量增加7.2g，装置C的质量增加8.8g，则纤维素中碳元素的质量分数为_____。若实验中使用的氧气未干燥，这样测算出的纤维素中的碳元素与氢元素的质量比与实际值比较将___(选填“偏大”“偏小”“基本一致”或“无法确定”)。

Answer 1

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

【解析】

（1）仪器a是分液漏斗，仪器b是集气瓶，故填：分液漏斗；集气瓶。

（2）①要收集干燥的氧气，要用浓硫酸做干燥剂，用排空气法收集，故顺序为：BAF；

②反应是过氧化氢，生成物是水和氧气，反应条件是二氧化锰作催化剂，化学方程式为：2H2O22H2O+O2↑；

③A 实验室制氧气时，应先检查装置的气密性，再加入药品，故错误；

B 二氧化锰在这个反应中是催化剂，在此反应前后，二氧化锰的质量和化学性质都不发生改变，正确；

C 红磷在氧气中燃烧，发出黄色火焰，生成大量白烟，正确；

D 氧气是一种化学性质比较活泼的气体，正确；

故填：BAF；2H2O22H2O+O2↑；A。

④设需要加水的质量为x，则80g×30%=（80g+x）×10%，

解得x=160g；

故填：160。

（3）装置C中氢氧化钠和二氧化碳反应生成碳酸钠和水，发生反应的化学方程式为：2NaOH+CO2=Na2CO3+H2O；
装置C的质量增加8.8g，说明反应生成了8.8g二氧化碳，8.8g二氧化碳中碳元素质量为：8.8g×=2.4g，纤维素中碳元素的质量分数为：×100%=24%；
若实验中使用的氧气未干燥，会导致测定的水的质量偏大，从而导致计算的氢元素质量偏大，这样测算出的纤维素中碳元素与氢元素的质量比与实际值比较将偏小。
故填：24%；偏小。