14.如图甲所示是实验室制取氧气的装置图，根据装置图回答下列问题：

(1)写出装置图中标有①②序号的仪器名称：①，②。
(2)实验室用高锰酸钾制取氧气时，可选用的发生装置是(填字母，下同)；可选用的收集装置是和。写出该反应的文字表达式：。
(3)装置B是实验室用和制取氧气的发生装置。写出该反应的文字表达式：。
(4)用排水法收集氧气时，当导管口开始有气泡放出时能否立即收集？(填“能”或“不能”)，原因是。
(5)用排空气法收集一瓶氧气，验满时，将带有火星的木条放在瓶口，若观察到，说明瓶中已充满氧气。
(6)小明通过查阅资料发现图乙中装置F和G也能收集氧气，其中进气端分别是和。为了得到更纯净的氧气，完成铁丝在氧气中燃烧的实验，最好选用装置(填“F”或“G”)收集氧气。
(7)老师给出一套更为复杂的收集装置H，请你分析该装置有哪些用途：。

14.(1)试管 酒精灯 (2)A C D 高锰酸钾$\xrightarrow{加热}$锰酸钾＋二氧化锰＋氧气 (3)过氧化氢溶液 二氧化锰 过氧化氢$\xrightarrow{二氧化锰}$水＋氧气 (4)不能 刚开始放出的气体不纯,混有空气 (5)木条复燃 (6)a d G (7)可以测量收集的氧气的体积(合理即可)

【分析】
本题围绕实验室制取氧气的核心知识点展开，解题时需结合装置选择依据、反应原理、实验操作注意事项逐一分析：①仪器名称根据常见实验仪器外观识别；②发生装置由反应物状态和反应条件决定，收集装置由气体的溶解性、密度决定；③反应文字表达式需明确反应物、生成物和反应条件；④排水法收集时机需注意初始气体为装置内空气；⑤氧气验满利用助燃性；⑥多功能瓶收集氧气需结合排空气、排水法的进气规律；⑦特殊装置用途结合实验目的分析。
【解析】
(1) 识别常见化学仪器：装置①为反应容器试管，②为加热仪器酒精灯。
(2) 高锰酸钾制取氧气，反应物为固体，反应需要加热，故发生装置选A；氧气不易溶于水、密度比空气大，因此收集装置可选向上排空气法C和排水法D；反应的文字表达式为：$\mathrm{高锰酸钾}\xrightarrow{\mathrm{加热}}\mathrm{锰酸钾}+\mathrm{二氧化锰}+\mathrm{氧气}$。
(3) 装置B为固液不加热型发生装置，对应过氧化氢在二氧化锰催化下制取氧气，所用药品为过氧化氢溶液和二氧化锰，反应文字表达式为：$\mathrm{过氧化氢}\xrightarrow{\mathrm{二氧化锰}}\mathrm{水}+\mathrm{氧气}$。
(4) 排水法收集氧气时，导管口刚开始排出的是装置内的空气，若立即收集会导致收集的氧气不纯，因此不能立即收集。
(5) 氧气具有助燃性，验满时将带火星的木条放在集气瓶瓶口，若木条复燃，说明氧气已收集满。
(6) 装置F为向上排空气法收集氧气，需长进短出，故进气端为a；装置G为排水法收集氧气，需短进长出，故进气端为d；排水法收集的氧气更纯净，适合铁丝燃烧实验，因此选G。
(7) 装置H为量气装置，可通过测量排出水的体积来测定收集氧气的体积（合理即可）。
【答案】
(1) 试管；酒精灯
(2) A；C；D；$\mathrm{高锰酸钾}\xrightarrow{\mathrm{加热}}\mathrm{锰酸钾}+\mathrm{二氧化锰}+\mathrm{氧气}$
(3) 过氧化氢溶液；二氧化锰；$\mathrm{过氧化氢}\xrightarrow{\mathrm{二氧化锰}}\mathrm{水}+\mathrm{氧气}$
(4) 不能；刚开始放出的气体不纯，混有空气
(5) 木条复燃
(6) a；d；G
(7) 可以测量收集的氧气的体积（合理即可）
【知识点】
实验室制取氧气的装置与反应原理、氧气的收集与验满
【点评】
本题为初中化学氧气制取的基础综合题，覆盖核心知识点，需学生掌握装置选择依据、反应原理、实验操作细节，难度适中，是学生必须掌握的基础内容。
【难度系数】
0.3

15.【创新实验】小明认为教室内的空气中氧气含量比室外的低，于是想用红磷测定教室内空气中氧气的体积分数。老师告诉他，足量的红磷燃烧并不能耗尽空气中的氧气，建议用一氧化氮气体代替红磷进行实验。在老师的指导下，小明进行了如图所示的实验：用注射器获取$V_1$mL教室内的空气，通过导管缓缓地全部推入量筒，与量筒内足量的$V_2$mL一氧化氮气体混合，待充分反应后，读出量筒中剩余气体的体积为$V_3$mL。

说明：
①$V_1$、$V_2$、$V_3$都是在与教室气温、气压相同的状态下测得的。
②一氧化氮难溶于水，也不与水反应。
③同温同压下，在氢氧化钠溶液参与下，4体积一氧化氮与3体积氧气恰好完全反应，且产物能完全被溶液吸收。
(1)小明用气密性良好的注射器获取$V_1$mL教室内空气的具体操作是。
(2)实验测得教室内空气中氧气的体积分数为(用$V_1$、$V_2$、$V_3$表示)。

15.(1)在教室外,将注射器活塞推至刻度为0 mL处,将注射器拿到教室,再拉动活塞至刻度为$V_1$mL处并密封 (2)$\frac{3(V_1+V_2-V_3)}{7V_1}×100\%$ 点拨:(2)用注射器获取$V_1$ mL 教室内的空气,通过导管缓缓地全部推入量筒,与量筒内足量的$V_2$ mL 一氧化氮气体混合,待充分反应后,读出量筒中剩余气体的体积为$V_3$ mL,则一共消耗一氧化氮和氧气的体积为$(V_1+V_2-V_3)$ mL;由题干信息:同温同压下,在氢氧化钠溶液参与下,4体积一氧化氮与3体积氧气恰好完全反应,且产物能完全被溶液吸收,故消耗的氧气体积为$\frac{3}{7}(V_1+V_2-V_3)$ mL;教室内空气中氧气的体积分数为$\frac{\frac{3}{7}(V_1+V_2-V_3)}{V_1}×100\%=\frac{3(V_1+V_2-V_3)}{7V_1}×100\%$。

【分析】
本题分为两个小问题，第(1)问需掌握获取特定环境空气的操作要点，要避免外界空气干扰，先排尽注射器内原有空气，再在教室内抽取空气并密封；第(2)问需结合题目给出的气体反应体积比例，先计算反应消耗的气体总体积，再根据4体积一氧化氮与3体积氧气恰好反应的关系，求出氧气的体积，最后计算教室内空气中氧气的体积分数。
【解析】
(1) 具体操作：先将注射器活塞推至刻度为0 mL处，排尽注射器内的原有空气，再将注射器拿到教室内，拉动活塞至刻度为$V_1$ mL处，随后密封注射器的出口，防止空气逸出。
(2) 反应消耗的一氧化氮和氧气的总体积为：$V_1 + V_2 - V_3$ mL。根据题意，同温同压下4体积一氧化氮与3体积氧气恰好完全反应，因此消耗的氧气体积为$\frac{3}{7}(V_1 + V_2 - V_3)$ mL。教室内空气中氧气的体积分数为$\frac{\frac{3}{7}(V_1 + V_2 - V_3)}{V_1} × 100\% = \frac{3(V_1 + V_2 - V_3)}{7V_1} × 100\%$。
【答案】
(1) 在教室外，将注射器活塞推至刻度为0 mL处，将注射器拿到教室，再拉动活塞至刻度为$V_1$ mL处并密封；(2) $\frac{3(V_1+V_2-V_3)}{7V_1} × 100\%$
【知识点】
气体体积测定，根据反应计算体积分数
【点评】
本题为创新实验题，结合气体反应的体积关系测定空气中氧气含量，既考查实验操作的细节，又考查化学计算能力，需要准确理解题目给出的反应比例，理清各体积之间的关系。
【难度系数】
0.4