11. 新趋势 创新实验 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)仪器①的名称是。
(2)装置A中反应的文字表达式为。
(3)用装置C收集气体的方法是(填字母)。
a. 排水法
b. 向下排空气法
c. 向上排空气法
(4)检验C中收集满氧气的方法是。
(5)C中收集满氧气后,打开弹簧夹$\mathrm{K}_1$、$\mathrm{K}_4$,关闭$\mathrm{K}_2$、$\mathrm{K}_3$,其中打开$\mathrm{K}_1$的目的是。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,观察到红磷燃烧的现象是。待红磷熄灭,C装置冷却后,打开$\mathrm{K}_3$,观察到的现象是。
学霸 032

11.(1)长颈漏斗 (2)过氧化氢$\xrightarrow{二氧化锰}$水+氧气 (3)c (4)将带火星的木条放在C瓶上端瓶口,木条复燃,则已集满 (5)排出A中继续产生的气体,防止瓶内压强过大 剧烈燃烧,放出热量,产生大量白烟 烧杯B中的水进入装置C
解析:(1)由图可知,仪器①的名称是长颈漏斗。(2)A为固液常温发生装置,其中的反应是过氧化氢在二氧化锰作催化剂的条件下生成水和氧气,故反应的文字表达式为过氧化氢$\xrightarrow{二氧化锰}$水+氧气。(3)生成的氧气从装置C的双口瓶的下瓶口进入,原瓶中的空气从上瓶口排到空气中,该方法为向上排空气法,故填c。(5)关闭K₂后,装置A中的反应继续发生,生成更多的氧气,装置内的压强越来越大,甚至会将双孔橡胶塞弹出,打开K₁能排出A中继续产生的气体,防止瓶内压强过大;装置C中为氧气,红磷在氧气中燃烧的现象是剧烈燃烧,放出热量,产生大量白烟;红磷在氧气中燃烧后生成五氧化二磷粉末,双口瓶中的压强减小,且远小于瓶外的大气压,打开K₃后,大气压将烧杯中的水压入双口瓶中,观察到的现象是烧杯B中的水进入装置C。

【分析】
本题围绕氧气的制取与性质实验展开，需结合装置特点逐一分析：
1. 识别仪器：根据常见实验仪器的外形特征判断仪器①的名称；
2. 装置A为固液常温型发生装置，对应过氧化氢分解制氧气的反应；
3. 分析装置C收集气体的方式，依据氧气密度与空气的关系判断收集方法；
4. 氧气验满需结合向上排空气法的操作，在瓶口进行检验；
5. 结合装置内压强变化分析打开K₁的目的，回忆红磷在氧气中燃烧的现象，再根据反应后装置内压强变化判断打开K₃的现象。
【解析】
(1) 由图可知，仪器①的名称是长颈漏斗；
(2) 装置A是固液常温型制取氧气，反应物为过氧化氢，二氧化锰作催化剂，反应的文字表达式为：过氧化氢$\xrightarrow{二氧化锰}$水+氧气；
(3) 氧气密度比空气大，装置C中氧气从下口进入，空气从上方瓶口排出，属于向上排空气法，故选c；
(4) 向上排空气法收集氧气时，验满方法是将带火星的木条放在C瓶上端瓶口，若木条复燃，说明氧气已集满；
(5) 装置A中反应持续产生氧气，若压强过大可能导致塞子弹出，打开K₁可排出多余气体，防止瓶内压强过大；红磷在氧气中燃烧的现象是剧烈燃烧，放出热量，产生大量白烟；红磷燃烧消耗C中氧气，生成固体五氧化二磷，使C中压强减小，冷却后打开K₃，外界大气压将烧杯B中的水压入装置C。
【答案】
(1) 长颈漏斗；(2) 过氧化氢$\xrightarrow{二氧化锰}$水+氧气；(3) c；(4) 将带火星的木条放在C瓶上端瓶口，木条复燃，则已集满；(5) 排出A中继续产生的气体，防止瓶内压强过大；剧烈燃烧，放出热量，产生大量白烟；烧杯B中的水进入装置C
【知识点】
常见实验仪器名称；氧气的制取；氧气的性质
【点评】
本题为创新型实验题，结合装置操作考察氧气的制取、验满及性质，同时涉及装置内压强变化的分析，注重实验原理与装置特点的结合，能较好考查学生的实验分析能力。
【难度系数】
0.6