Question

实验室用如图所示装置制取氧气并完成相关实验（夹持仪器已略去）。

 

（1）A 装置中发生反应的化学方程式可能是___________________。

（2）用 C 瓶收集一瓶氧气：打开弹簧夹K₂、K₃， 关闭K₁、K₄；要想在 C 瓶中顺利收集满氧气，还必须要做的一个操作是_______________。用 C 瓶收集氧气的方法是___________________（填序号）。

①向上排空气法             ②向下排空气法

（3）C 瓶收集满氧气后，打开弹簧夹K₁、K₄，关闭K₂、K₃，其中打开K₁的目的是________________。点燃燃烧匙内的红磷后，立即伸入 C 瓶中并把活塞塞紧，待红磷熄灭，C 瓶冷却后，打开K₃ 观察到的现象是_________________________。

（4）某兴趣小组同学利用混有少量CO₂的 CO 气体还原氧化铁，并验证反应后的气体产物。现有下图所示实验装置（可重复使用）。

 

①按气体从左到右的方向，装置连接顺序正确的是________（ 填字母）。

A 甲→乙→丙→丁

B 甲→丙→乙→丁

C 乙→甲→丙→甲→丁

D 乙→甲→丙→乙→丁

②甲装置的作用是_________________________________。双通玻 璃管中发生反应的化学方程式为__________________。

Answer

2H2O2 2H2O+O2↑ 打开C瓶上端活塞 ① 排出A中继续产生的气体，防止气压过大 烧杯B中的水进入C瓶 C 在丙前用于检验二氧化碳是否除尽，在丙后用于检验有二氧化碳生成 Fe2O3+3CO2Fe+3CO2

【解析】

（1）根据装置的特点以及制取的气体来分析；
（2）根据装置的特点以及收集氧气的方法来分析；
（3）根据红磷燃烧的以及压强的知识进行分析解答即可；
（4）根据气体的除杂、检验、性质实验操作以及化学反应的原理来分析。

（1）A装置适用于固液常温下制取氧气，即过氧化氢在二氧化锰的催化作用下分解为水和氧气；故填2H2O2 2H2O+O2↑；

（2）要想在C瓶中顺利收集满氧气，还必须要做的一个操作是打开C瓶上的活塞，使得C瓶内空气能够排出。C装置收集的气体的方法是向上排空气法；故填：打开C瓶上的活塞；①；

（3）实验时先关闭弹簧夹K1、K4，打开K2、K3，待C中收集满氧气后，打开K1、K4，关闭K2、K3，此时打开K1是为了使产生的氧气从K1逸出，防止压强过大，瓶塞被冲开；点燃D中燃烧匙内的红磷后，立即伸入C装置中并把塞子塞紧，观察到红磷燃烧，待红磷熄灭，C装置冷却后，打开K3，由于氧气被消耗压强减小，会观察到烧杯中的水到吸入C中，故填：排出A中继续产生的气体，防止气压过大；烧杯B中的水进入C瓶；

（4）

①首先应除去混合气体中的CO2，避免造成对反应后生成气体中CO2检验的影响，因此混合气体先通入盛有氢氧化钠溶液的乙装置；通过装置乙的混合气体再通过甲装置的澄清石灰水，检验二氧化碳是否被完全吸收，然后通入装置丙进行还原氧化铁的反应，最后再通过甲装置检验二氧化碳的生成进而确定一氧化碳的存在，因反应后的气体中还含有未完全反应的有毒气体CO，应用气囊收集，防止污染空气，故选：C；

②二氧化碳能与氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和水，所以甲装置的作用在丙前用于检验二氧化碳是否除尽，在丙后用于检验有二氧化碳生成；双通玻璃管中，在高温的条件下，一氧化碳与氧化铁反应生成铁和二氧化碳；故填：在丙前用于检验二氧化碳是否除尽，在丙后用于检验有二氧化碳生成；Fe2O3+3CO2Fe+3CO2。