Question

17．某初三化學興趣小組同學，對氧氣性質進行探究：
（1）某同學用收集的氧氣做鐵絲燃燒試驗后發現集氣瓶底炸裂，出現該現象的原因可能是集氣瓶的底部沒有放水或鋪沙子．
（2）從某網頁上查閱到如下信息：能使帶火星的木條復燃所需氧氣的最低體積分數應在30%～50%之間．為探究更加具體和準確的數據，興趣小組的同學用排空氣法向集氣瓶中通入一定體積的氧氣，通入氧氣的體積占集氣瓶容積的體積分數和有關實驗現象如表：

1號瓶 （通入34%的氧氣）	2號瓶 （通入35%的氧氣）	3號瓶 （通入36%的氧氣）	4號瓶 （通入37%的氧氣）
不復燃	不復燃，但很亮	很亮，復燃	立即復燃

根據上表，你認為能使帶火星木條復燃所需氧氣的最低體積分數為49%（保留至1%）
（3）為保證潛水員長時間在水中工作，潛水艇里要配備氧氣再生裝置．下列幾種制取氧氣的方法：①加熱高錳酸鉀制取氧氣；②水通電制取氧氣；③氧化汞加熱制取氧氣；④過氧化鈉+二氧化碳→碳酸鈉+氧氣，該小組同學認為最適合在潛水艇里制取氧氣的方法是④，與其他方法相比，該方法的優點是AB（填字母）．
A．反應條件簡單，節約能源
B．能將人呼吸產生的二氧化碳轉化為氧氣
C．過氧化鈉化學性質穩定，不易發生化學反應．

Answer 1

分析 做鐵絲在氧氣中燃燒這個實驗時．要注意：鐵絲不能太粗；鐵絲不能生銹；鐵絲要在純氧中燃燒；鐵絲的下端要用火柴引燃；集氣瓶的底部要放水或鋪沙子等．分析表格可發現收集的氧氣占容積的體積分數最低為36%時木條就可復燃，根據空氣中原有的氧氣和收集到的氧氣，就可算出氧氣的分數．

解答 解：（1）做“鐵絲在氧氣中燃燒”的實驗時，為防止濺落的熔化物炸裂瓶底；集氣瓶的底部要放水或鋪沙子；故答案為：集氣瓶的底部沒有放水或鋪沙子；
（2）根據表格可以看出，3號瓶內能使帶火星的木條復燃，因該瓶中還有體積為64%的空氣，空氣中也有氧氣，所以空氣中有氧氣的量為：64%×21%≈13%，所以此時瓶內共有氧氣的分數為：13%+36%=49%．
故答案為：49%；
（3）方法①：高錳酸鉀需要在加熱的條件下才能放出氧氣，而加熱時也會消耗氧氣，不適宜在潛水器里供給氧氣．
方法②：水通電分解需要通電，消耗電能，不適宜在潛水器里供給氧氣．
方法③：氧化汞需要在加熱的條件下才能放出氧氣，且生成的汞有毒，不適宜在潛水器里供給氧氣．
方法④：過氧化鈉固體與二氧化碳反應，常溫下即可發生反應，且可把空氣中的二氧化碳轉化為氧氣，供給氧氣的同時吸收了人呼出的二氧化碳，適宜在潛水器里供給氧氣．與其它三種方法相比，這種方法不用加熱、不用通電，操作簡單，還能將人呼吸產生的二氧化碳轉變為呼吸所需的氧氣．故填：AB．

點評 本題考查的是氧氣的有關性質探究，完成此題，可以依據已有的知識進行．