Question

某課外活動小組學生模擬呼吸面具中的原理（過氧化鈉與潮濕二氧化碳反應），設計用下圖所示儀器來制取氧氣并測量氧氣的體積。圖中量氣裝置E是由甲、乙兩根玻璃管組成，它們用橡皮管連通，并裝入適量水。甲管有刻度（0～50 mL），供量氣體體積用；乙管可上下移動，以調節液面高低。

實驗室可供選用的藥品還有：稀硫酸、鹽酸、過氧化鈉、碳酸鈉、大理石、水。試回答：

（1）上述裝置的連接順序是（填各接口的編號，其中連接膠管及夾持裝置均省略） 

　　　　　　　　　　　　　　　　　　    　　　　　　　　　　　　　　  。

（2）裝置C中放入的反應物是　　   和　　   。

（3）裝置A的作用是　　　　　　　　    ； 裝置B的作用是　　　　　　　　 。

（4）為了較準確地測量氧氣的體積，除了必須檢查整個裝置的氣密性之外，在讀取反應前后甲管中液面的讀數、求其差值的過程中，應注意　　   和　　   （填寫字母編號）。

a．視線與凹液面最低處相平

b．等待片刻，待乙管中液面不再上升時，立刻讀數

c．讀數時應上下移動乙管，使甲、乙兩管液面相平

d．讀數時不一定使甲、乙兩管液面相平

 

Answer 1

答案：
解析：

（1）⑤③④⑥⑦（或⑦⑥）②①⑧ （2）大理石、鹽酸 （3）吸收O2中混有的CO2；吸收CO2中混有的HCl氣 （4）a和c

提示：

實驗要求測量O2的體積，實驗過程應包括：制取CO2→除去CO2中的雜質氣體（不必干燥）→用CO2（含水）與Na2O2反應→將得到的O2除雜→測量O2的體積。由此考慮儀器及藥品：制CO2應選用大理石和鹽酸，由于制氣所需的大試管或燒瓶都不具備，需選擇本題提供的其它裝置：C中有玻璃纖維，可使大理石穩定放置，當U形管中加適量的HCl時，產生的氣體可由接口⑤導出；裝置B可用于除去CO2中的HCl氣，因為其中盛有NaHCO3溶液；Na2O2與潮濕的CO2反應屬固體與氣體的反應，應選用裝置D進行；反應生成的O2中混有未作用的CO2，可由盛有NaOH溶液的A裝置洗氣后，通入E中。 量氣裝置E，通入O2后，其所排出的水的體積（O2的體積）就是前后兩次水面讀數之差值；為了保證測量的準確性，乙管中水面應與甲管中水面持平，此時甲管內氣體的壓強與管外大氣壓相同。