Question

现有如图所示的下列实验装置．回答问题：

（1）检验B装置气密性方法是________．
（2）如果用高锰酸钾来制取干燥的氧气，反应方程式为________；可选用的发生装置和收集装置是_________ （填写序号）．
（3）质量分数为3%的医用双氧水在常温下难分解；但在双氧水溶液中加入铁锈，就会迅速分解且反应结束后过滤出的铁锈可重复使用．试写出该反应的化学方程式________，选择气体发生装置的依据是________、________．
（4）某化学研究小组的同学欲对某种塑料袋的组成进行分析探究（资料显示该塑料只含C、H
两种元素），他们设计了如图所示的实验装置，使该塑料试样在纯氧中燃烧，观察实验现象，分析有关数据，推算元素含量．

①仪器乙的作用是________，仪器戊中的现象是________．
②若仪器丙玻璃管中放入塑料试样为Wg，塑料试样充分燃烧后，仪器丁增重ag，则Wg该塑料试样中含氢元素的质量为________g（计算结果用分数形式表示）．若装置中没有连接仪器乙，将使该塑料试样中氢元素的质量测算结果________（填“偏小”“偏大”、“无影响”）．

Answer 1

解：（1）检查装置气密性的方法：先夹住弹簧夹，再向长颈漏斗中加水，形成液封后继续加水，长颈漏斗中会形成一段水柱，则气密性良好；
（2）制取氧气的反应装置和反应原理：固体+固体，且需要加热；认识常用仪器，写出加热高锰酸钾来制取干燥的氧气的反应方程式为：2KMnO₄K₂MnO₄+MnO₂+O₂↑；可选用的发生装置和收集装置是 A和D 或 A和F；
（3）分解过氧化氢制取氧气，符合：固体+液体反应，不需加热；氧气密度大于空气，难溶于水； 选择发生装置的原理：根据反应物的状态和反应条件；双氧水在常温下加入铁锈分解制取氧气的反应方程式
为：2H₂O₂2H₂O+O₂↑；
（4）过氧化氢在二氧化锰催化作用下产生氧气，放热，会有水蒸气生成；所以必须干燥，否则将使该塑料试样中氢元素的质量测算结果．
仪器丁增重ag，即为水的质量，则Wg该塑料试样中含氢元素的质量为：ag××100%=g；
故答案为：（1）关闭止水夹，向长颈漏斗中加水形成液封后，继续加水，若长颈漏斗中有一段稳定的水注，则气密性良好；
（2）2KMnO₄K₂MnO₄+MnO₂+O₂↑；A和D 或 A和F；
（3）2H₂O₂2H₂O+O₂↑；反应物的状态；反应的条件；
（4）①干燥气体；澄清石灰水变浑浊；②g；偏大．
分析：（1）检查装置气密性的方法；
（2）制取氧气的反应装置和反应原理：固体+固体，且需要加热；认识常用仪器，写出加热高锰酸钾来制取干燥的氧气的反应方程式；
（3）分解过氧化氢制取氧气，符合：固体+液体反应，不需加热；氧气密度大于空气，难溶于水；
选择发生装置的原理：根据反应物的状态和反应条件；
（4）过氧化氢在二氧化锰催化作用下产生氧气，放热，会有水蒸气生成；所以必须干燥，否则将使该塑料试样中氢元素的质量测算结果．
点评：（1）重在考察氧气的实验室制法，加热高锰酸钾可以得到氧气，分解过氧化氢也可以得到氧气，但是各自的实验条件不同，一定注意区分：是否需要加热；
（2）此题属于扩展性问题，重在考察根据物质的物理和化学性质制备物质．