Question

3．請根據下列實驗圖1回答問題．
（1）儀器a的名稱是集氣瓶．
（2）ABC三個實驗中，水對實驗儀器起到安全保護作用的是C（填字母）
（3）A實驗中發生反應的文字表達式是過氧化氫$\stackrel{二氧化錳}{→}$水+氧氣，屬于分解反應（填化學基本反應類型），加入藥品前應檢查裝置氣密性．可用排水法來收集氧氣，原因是氧氣不易溶于水、不與水反應．實驗中觀察到集氣瓶口有大量氣泡冒出說明氧氣收集滿．若改用D裝置李用排空氣法來收集氧氣，由于氧氣的密度比空氣略大（填“大”或“小”）則氧氣應從b（填“b”或“c”）端通入，將帶火星的木條移至另一端導管口，若木條復燃說明氧氣收集滿．若改用高錳酸鉀來制取氧氣，其反應的文字表達式高錳酸鉀$\stackrel{加熱}{→}$錳酸鉀+二氧化錳+氧氣，盛放藥品的試管在固定時應注意試管口應略向下（填“向下”或“向上”）傾斜．
（4）對于B實驗，小李同學進行了改進與創新，實驗過程如圖2所示：
B實驗的文字表達式為磷+氧氣$\stackrel{點燃}{→}$五氧化二磷，圖2對其支試管進行加熱，夾持試管的儀器是試管夾，圖2改進實驗與B實驗相比，明顯的優點是裝置簡單或操作簡便或實驗結果更準確（誤差小），或封閉體系更環保或試驗成功率高等（寫一條即可）
（5）C實驗的文字表達式為鐵+氧氣$\stackrel{點燃}{→}$四氧化三鐵．某同學在做此實驗時進行了如圖3的操作，將光亮細鐵絲盤成螺旋狀，在鐵絲一段系上粗銅絲，另一端系一根火柴桿，點燃火柴桿待快燃盡時，插入充滿氧氣的集氣瓶中，觀察到：鐵絲沒有燃燒，試分析鐵絲不能燃燒的原因是火柴在鐵絲的上方，燃著的火柴沒有對鐵絲充分預熱，不能達到鐵絲的著火點，鐵絲不能燃燒

Answer 1

分析 （1）根據儀器的名稱進行解答；
（2）根據實驗中水的作用進行分析；
（3）根據過氧化氫在二氧化錳的催化作用下生成水和氧氣寫出反應的文字表達式并判斷基本反應類型即可；根據氧氣密度比空氣大、不易溶于水進行分析；根據氧氣收集滿的現象以及驗滿的方法進行分析；根據高錳酸鉀受熱分解產生了錳酸鉀、二氧化錳和氧氣寫出反應的文字表達式即可；根據給固體加熱時的注意事項進行分析；
（4）根據白磷燃燒生成五氧化二磷寫出反應的文字表達式；根據裝置特點進行分析解答；
（5）根據鐵絲燃燒生成了四氧化三鐵進行分析；根據圖3中火柴在鐵絲上方，熱量散失，不能達到鐵絲的著火點進行分析．

解答 解：（1）圖中所示儀器是集氣瓶；
（2）A實驗中，水的作用是用排水法收集氣體，B實驗中，水的作用是用水的體積來驗證氧氣的體積，C實驗中，水的作用是防止高溫濺落物炸裂瓶底，故選C；
（3）A實驗中發生的反應是過氧化氫分解，過氧化氫在二氧化錳的催化作用下生成水和氧氣，反應的文字表達式為：過氧化氫$\stackrel{二氧化錳}{→}$水+氧氣，該反應屬于分解反應；加入藥品前應檢查裝置氣密性．可用排水法來收集氧氣，原因是氧氣不易溶于水、不與水反應．實驗中觀察到集氣瓶口有大量氣泡冒出說明氧氣收集滿．若改用D裝置李用排空氣法來收集氧氣，由于氧氣的密度比空氣略大則氧氣應從b端通入，將帶火星的木條移至另一端導管口，若木條復燃說明氧氣收集滿．高錳酸鉀受熱分解產生了錳酸鉀、二氧化錳和氧氣，該反應的文字表達式為：高錳酸鉀$\stackrel{加熱}{→}$錳酸鉀+二氧化錳+氧氣；了防止冷凝水回流引起試管的炸裂，所以在加熱時應該將試管口略向下傾斜；
（4）磷在空氣中燃燒生成五氧化二磷，該反應的文字表達式為：磷+氧氣$\stackrel{點燃}{→}$五氧化二磷；圖2對其支試管進行加熱，夾持試管的儀器是試管夾，如圖2改進實驗與B實驗相比，明顯的優點是，裝置簡單或操作簡便或實驗結果更準確（誤差小），或封閉體系更環保或試驗成功率高等；
（5）鐵絲燃燒生成四氧化三鐵，發生反應的文字表達式是：鐵+氧氣$\stackrel{點燃}{→}$四氧化三鐵；圖3中火柴在鐵絲上方，用其火焰內焰對鐵絲加熱，內焰溫度低，沒有對鐵絲充分預熱，因此不能達到鐵絲的著火點，鐵絲不能燃燒；
故答案為：（1）集氣瓶；（2）C；（3）過氧化氫$\stackrel{二氧化錳}{→}$水+氧氣；分解；裝置氣密性；氧氣不易溶于水、不與水反應；集氣瓶口有大量氣泡冒出；大；b；火星；復燃；高錳酸鉀$\stackrel{加熱}{→}$錳酸鉀+二氧化錳+氧氣；向下；（4）磷+氧氣$\stackrel{點燃}{→}$五氧化二磷；試管夾；裝置簡單或操作簡便或實驗結果更準確（誤差小），或封閉體系更環保或試驗成功率高等；（5）鐵+氧氣$\stackrel{點燃}{→}$四氧化三鐵；火柴在鐵絲的上方，燃著的火柴沒有對鐵絲充分預熱，不能達到鐵絲的著火點，鐵絲不能燃燒．

點評 本題考查了常見氣體發生裝置和收集裝置的選擇，制取氣體的反應原理、步驟、注意事項等知識，完成此題，可以依據已有的知識進行．要求同學們在完成此類題目時，要熟知反應物的狀態和反應的條件以及氣體的密度和水溶性，以便做出正確的判斷．