Question

【题目】氧气、二氧化碳是我们身边常见的物质。某兴趣小组对这两种气体研究如下：

Ⅰ．氧气、二氧化碳的制备：

（1）写出A图中有标号仪器①的名称：__________。

（2）写出用KMnO4制取O2的化学方程式___________________，该装置中棉花团的作用是__________，图中装置一处明显的错误是__________。

（3）在化学实验室中用石灰石和稀盐酸来制取二氧化碳可选用图B所示的发生装置，该反应的化学方程式是__________。

（4）制二氧化碳也可选用如图C所示的装置，与B装置相比，C装置的优点是_________，用图D装置也可以制取二氧化碳，将石灰石放在铜丝网中，该实验说明了铜____（填“能”或“不能”）和稀盐酸发生反应。

Ⅱ．二氧化碳的性质及氧气的收集研究：

（1）二氧化碳的性质研究

①如图E所示的装置可以测定一段时间收集的二氧化碳的体积，植物油的作用是____。

②如图F所示的装置说明了二氧化碳具有__________的性质，该性质在实际生活中的应用是__________。

③已知：CO2和SO2既有相似性，又有差异性。

实验一：将收集满两种气体的试管同时倒立于盛水的水槽中，片刻后实验现象如图所示，说明相同条件下SO2比CO2__________（填“易”或“难”）溶于水。

实验二：已知镁条可以在CO2中剧列燃烧： 2Mg+CO22MgO+C，试推测镁条在SO2中燃烧的现象为：剧烈燃烧，__________。

（2）氧气的收集

（实验1）用向上排空气法收集氧气，当放置在集气瓶口带火星木条复燃时停止收集，测定瓶中氧气的含量，重复实验3次。

（实验2）用向上排空气法收集氧气，当放置在集气瓶口带火星木条复燃后，继续收集40秒，测定瓶中氧气的含量，重复实验3次。

（实验3）用排水法收集氧气，测定瓶中氧气的含量，重复实验3次。

实验数据：

	实验1			实验2			实验3
氧气的体积分数(%)	79.7	79.6	79.9	88.4	89.0	87.9	90.0	89.8	89.3
氧气的平均体积分数(%)	79.7			88.4			89.7

数据①由实验1、2可知，用向上排空气法收集氧气时，为提高获得的氧气体积分数，可采取的措施是__________。

②不考虑操作因素，实验3获得的氧气体积分数不能达到100%的主要原因是_________。

Answer 1

【答案】酒精灯 2KMnO4 K2MnO4 + MnO2 + O2 ↑ 防止高锰酸钾进入导管 试管口向上倾斜 CaCO3 + 2HCl ==== CaCl2 + H2O +CO2 ↑ 控制反应的发生和停止 不能 防止二氧化碳溶于水，并与水反应 密度比空气大，不能燃烧也不支持燃烧 灭火等 易 生成白色固体和黄色固体，放热 验满后继续收集一段时间(合理即可) 气体中含有较多水蒸气(合理即可)

【解析】

Ⅰ．（1）①是酒精灯。

（2）KMnO4在加热条件下发生反应生成锰酸钾、二氧化锰、氧气。该装置中棉花团的作用是防止高锰酸钾进入导管，给固体加热时，试管口要略向下倾斜。

（3）实验室中用石灰石和稀盐酸来制取二氧化碳，石灰石主要成分是碳酸钙，与稀盐酸反应生成氯化钙、水、二氧化碳。

（4）关闭C装置的止水夹，气体不能排出，试管内压强变大，稀盐酸被压进长颈漏斗中，与石灰石分离，反应停止，打开止水夹，稀盐酸从长颈漏斗中流出，液面上升，稀盐酸与石灰石接触，反应发生，所以C装置的优点是能随时控制反应的发生和停止。D装置中的铜丝网与稀盐酸接触，实验说明了铜不能和稀盐酸发生反应。

Ⅱ．（1）①二氧化碳易溶于水，并能与水反应，装置E中植物油的作用是防止二氧化碳溶于水、与水反应。②装置F中的下层蜡烛先熄灭，上层蜡烛后熄灭，说明二氧化碳先占据下方空间，即二氧化碳的密度比空气的密度大，还说明二氧化碳不能燃烧也不支持燃烧，在实际生活中利用该性质灭火。③将收集满两种气体的试管同时倒立于盛水的水槽中，片刻后盛二氧化硫的试管中进入的水多，说明相同条件下SO2比CO易溶于水。镁条可以在CO2中剧列燃烧：2Mg+CO22MgO+C，可推测镁条在SO2中燃烧生成氧化镁和硫，氧化镁是白色固体，硫是黄色固体，可推测实验现象是剧列燃烧、生成白色固体和黄色固体，放热。

（2）①由实验数据可知，当放置在集气瓶口带火星木条复燃后，继续收集40秒，瓶中氧气的含量高，所以用向上排空气法收集氧气时，为提高获得的氧气体积分数，可采取的措施是验满后继续收集一段时间。②用排水法获得的氧气体积分数不能达到100%的主要原因是气体中含有较多水蒸气。