Question

【题目】我们每时每刻都生活在空气的“海洋”里。科学家很早就开始了对空气的研究。

（实验回顾）

200年前，拉瓦锡用上图所示装置研究了空气的组成。他把少量汞放在密闭容器中连续加热，得到了红色的氧化汞粉末，同时钟罩内的汞液面上升，汞液面上升的原因是___________________

（实验重现）

如图是利用传感器对空气中氧气含量测定的实验。按图1连接，用电加热器引燃红磷。各传感器测得的数据如图2所示，横坐标为时间，纵坐标表示该段时间内集气瓶中气压、氧气浓度的变化情况。

（1）根据图2中气压变化曲线可知，本实验的气密性良好。ab 段气压升高的原因是____________；bc 段气压下降的原因是_____________________；

（2）d 点时，瓶中气体体积________ （填 “大于”、“小于”或“等于”）实验开始时瓶中气体体积。

（3）气压保持不变后，打开底部弹簧夹，水倒吸进入瓶内的体积小于 1/5，可能的原因是__________________ (只答一条即可)

（4）下图是实验室常用的实验仪器与装置，请回答下列问题。

①图中仪器的名称：①_________

②实验室用高锰酸钾制取并收集一瓶较为纯净的氧气，仪器的组合为(填装置序号)__________，反应的化学方程式为___________________________________。

③实验室常用装置B制取二氧化碳，常用的药品是________(填名称)，其反应的化学方程式为_________，某同学利用生活中的物品设计图C装置，该装置与B相比其优点是________，小注射器的作用相当于实验室中的_______(填仪器名称)。

④实验室常用醋酸钠固体和碱石灰固体混合加热制备甲烷(CH4)气体，发生装置应选用________(填装置序号)，已知甲烷密度比空气小，如用G装置来收集，甲烷应从______(a或b)通入。

Answer 1

【答案】汞与氧气反应，使钟罩内气体减少，压强减小 红磷燃烧放热，使集气瓶内温度升高，压强增大 红磷燃烧消耗了氧气，使集气瓶内气体减少，压强减小 小于 红磷量不足 长颈漏斗 AF 大理石（或石灰石）和稀盐酸 CaCO3+2HCl=CaCl2+CO2↑+H2O 能控制反应速率 分液漏斗 A b

【解析】

实验回顾：汞与氧气在加热的条件下反应生成氧化汞，消耗了氧气，使装置内压强减小，在压强差的作用下，汞液面上升，故填：汞与氧气反应，使钟罩内气体减少，压强减小；

实验重现：

（1）红磷燃烧放出大量的热，使装置内温度升高，气体膨胀，压强增大，故ab 段气压升高，故填：红磷燃烧放热，使集气瓶内温度升高，压强增大；

红磷燃烧消耗了氧气，待冷却至室温后，装置内压强减小，故bc 段气压下降，故填：红磷燃烧消耗了氧气，使集气瓶内气体减少，压强减小；

（2）红磷燃烧消耗了氧气，故d 点时，瓶中气体体积小于实验开始时瓶中气体体积，故填：小于；

（3）水倒吸进入瓶内的体积小于 1/5，可能红磷量不足，未将装置内的氧气耗尽，故填：

红磷量不足；

（4）①图中仪器的名称：①长颈漏斗；

②实验室用高锰酸钾制取氧气，属于固体加热反应，发生装置应选A；

氧气不易溶于水，密度比空气大，应用排水法或向上排空气法收集，排水法收集的氧气比较纯净，故收集装置应选F，故仪器的组合为AF；

高锰酸钾在加热的条件下反应生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，该反应的化学方程式为：；

③实验室通常用石灰石（或大理石）与稀盐酸反应制取二氧化碳；

石灰石的主要成分是碳酸钙，碳酸钙与稀盐酸反应生成氯化钙、二氧化碳和水，该反应的化学方程式为：；

C装置与B相比，可以通过注射器控制药品的滴加速率，从而控制反应速率，故填：可以控制反应速率；

小注射器可以控制药品的滴加速率，相当于实验室中的分液漏斗；

④实验室常用醋酸钠固体和碱石灰固体混合加热制备甲烷(CH4)气体，该反应属于固液加热反应，发生装置应选A；

甲烷密度比空气小，如用G装置来收集，甲烷应从b端通入。