Question

在“新冠肺炎”重症患者的治疗上有一个重要环节为“高流氧呼吸”，其本质和“富氧空气”差不多。化学兴趣小组欲混制“富氧空气”并开展相关探究，进行以下实验。

实验一：混制“富氧空气”

 

（1）用高锰酸钾制取氧气

①写出反应的化学方程式______；

②仪器名称：C_____、E______；

③组装发生装置所需的仪器____（选填标号）。

（2）混制“富氧空气”如图，用纯氮气及上述实验制取的氧气，混制一瓶（集气瓶容积为250mL）氧气体积分数为40%的“富氧空气”，气体应从装置中的管______（选“a”或“b”）通入，先通入氮气排出120 mL水，再通入氧气排出_____mL水。

 

实验二：测定“富氧空气”中氧气的体积分数

用下图装置测定“富氧空气”中氧气的体积分数（集气瓶中“富氧空气”体积为100 mL，底部残留少量水，燃烧匙内有足量红磷）。操作过程如下：

 

i. 往量筒内加入适量水，读出量筒内水的体积为V₁mL；

ii. 用电点火装置点燃红磷，充分反应；

iii. 打开止水夹，待右侧量筒内液面不再变化时，排出气球中的气体，调节两边液面在同一水平面上，读出量筒内水的体积为V₂mL。试回答问题：

（3）气球的作用___________；

（4）操作ii中可观察到现象______，反应的化学方程式______；

（5）本次实验测得“富氧空气”中氧气的体积分数为______（用含V₁、V₂的式子表示）。

（6）若读取V₁时仰视，读取V₂时俯视，则测得实验结果_______（选填“偏大”、“偏小”或“无影响”）。

Answer

水槽 长颈漏斗 BDFG b 80 调节装置内的气压（缓冲作用等合理即可） 红磷燃烧，产生大量白烟，气球胀大，放热（合理即可） 4P + 5O2 2P2O5 偏小

【解析】

（1）①在加热的条件下，高锰酸钾分解为锰酸钾、二氧化锰和氧气；故填：；
②仪器C是水槽；E是长颈漏斗；故填：水槽；长颈漏斗；
③该反应属于固体加热型，选择仪器BDFG来组装氧气的发生装置；故填：BDFG；
（2）如图，气体密度小于水的密度，气体应从装置中的管b通入；先通入氮气排出120mL水，再通入氧气排出水的体积：120mL÷（1-40%）-120mL=80mL．故填：b；80；
（3）红磷燃烧放出热量，造成装置内的压强变大，所以气球的作用是调节装置内的压强；故填：调节装置内的气压（缓冲作用等合理即可）；
（4）操作ii中红磷燃烧时可观察到红磷燃烧，产生大量白烟，气球胀大，放热，反应的化学方程式为4P+5O22P2O5．故填：红磷燃烧，产生大量白烟，气球胀大，放热；4P+5O22P2O5；
（5）本次实验测得“富氧空气”中氧气的含量为：。故填：；
（6）若读取V1时仰视（导致读取数值偏小），读取V2时俯视（导致读取数值偏大），则测得实验结果偏小；故填：偏小。