Question

13．根據(jù)下列實驗裝置圖，回答問題：

（1）實驗儀器的名稱：a長頸漏斗；b酒精燈．
（2）實驗室用高錳酸鉀制取氧氣的文字表達式為：高錳酸鉀$\stackrel{加熱}{→}$錳酸鉀+二氧化錳+氧氣，發(fā)生裝置應該選用A，該裝置有一處不足，請改正：試管口應放一棉花團，這樣做的原因是防止高錳酸鉀顆粒隨氣流進入導氣管．收集氧氣的方法有排水法（理由因為氧氣不易溶于水）和向上排空氣法（理由因為氧氣的密度比空氣大）．若用排空氣法收集氧氣，驗證氧氣是否集滿的方法是用帶火星的木條放在集氣瓶口，若木條復燃，證明氧氣已滿．若用排水法收集氧氣，當看到瓶口有大氣泡向外冒出時時就證明已收滿．
（3）實驗室制取氧氣大致可分為以下幾個步驟：
a將高錳酸鉀裝入試管，用帶導管的橡皮塞塞緊試管口，并把它固定在鐵架臺上；　
b檢查裝置的氣密性；　
c點燃酒精燈給試管加熱；　
d用排水法收集氧氣；　
e熄滅酒精燈；　
f將導氣管從水中取出．正確的操作順序是A．
A．bacdfe　　　　　　B．bacdef　　　　　　　　　　C．bdacfe
如果最后兩步顛倒，可能產(chǎn)生的后果是冷水倒流炸裂試管．
某同學用加熱高錳酸鉀的方法制取氧氣，實驗過程中及結束時，若發(fā)現(xiàn)試管破了，造成試管破裂的原因可能是下列中的：B．
①沒有給試管均勻預熱；②試管外壁有水；③試管口沒有略向下傾斜；④忘了加催化劑；⑤加熱時試管與燈芯接觸；⑥加熱后立即用冷水沖洗．
A、①②③④⑤B、①②③⑤⑥C、②③④⑤⑥D、①⑤⑥
（4）將細鐵絲伸入上述收集的一瓶氧氣中，發(fā)現(xiàn)沒有燃燒，可能的原因有：裝置漏氣，剛出現(xiàn)氣泡就開始收集，收集前集氣瓶中的水不滿．
（5）實驗結束時，乙同學發(fā)現(xiàn)收集到的氧氣大于理論產(chǎn)量，針對這一現(xiàn)象，同學們進行了如下探究：
【提出猜想】
猜想Ⅰ：反應生成的二氧化錳分解放出氧氣；　猜想Ⅱ：反應生成的錳酸鉀分解放出氧氣．
猜想Ⅲ反應生成的錳酸鉀分解放出氧氣；反應生成的二氧化錳和錳酸鉀都分解放出氧氣
【實驗驗證】
同學們分為兩組，分別進行以下實驗：
①第一組同學取一定質(zhì)量的二氧化錳裝入試管，在250℃條件下加熱一段時間，冷卻后測得二氧化錳的質(zhì)量不變．則猜想Ⅰ錯誤．
②第二組同學取錳酸鉀裝入試管，在250℃條件下加熱，沒有用測定質(zhì)量的方法得出了猜想Ⅱ正確的結論．該組同學選擇的實驗方法是把帶火星的木條伸入試管中，帶火星的木條復燃．

Answer 1

分析 （1）認識常見儀器的名稱；
（2）根據(jù)高錳酸鉀加熱分解的產(chǎn)物，反應物的狀態(tài)和反應條件來確定制取裝置，根據(jù)實驗中的注意事項、氧氣的驗滿方法來分析解答；
（3）實驗室制取氧氣大致可分為以下幾個步驟：可記住口訣“查裝定點收移熄”，所以：
b檢查裝置的氣密性；a將高錳酸鉀裝入試管，用帶導管的橡皮塞塞緊試管口，并把它固定在鐵架臺上；c點燃酒精燈給試管加熱；d用排水法收集氧氣；f將導氣管從水中取出；e熄滅酒精燈；
根據(jù)實驗室中制取氧氣的注意事項來分析解答；
（4）如果收集的氧氣不純，可能會導致細鐵絲不能燃燒；
【提出猜想】根據(jù)質(zhì)量守恒定律來分析；
【實驗驗證】根據(jù)實驗結論、實驗現(xiàn)象可以進行相關方面的判斷．

解答 解：（1）儀器a是長頸漏斗，b是酒精燈；故填：長頸漏斗；酒精燈；
（2）高錳酸鉀在加熱的條件下分解為錳酸鉀、二氧化錳和氧氣，因為反應物是固體，反應是在加熱的條件下進行的，故選擇A裝置來制�。粸榱朔乐垢咤i酸鉀顆粒進入導氣管，故應該在試管口放置一棉花團；氧氣不易溶于水，可用排水法來收集，氧氣的密度比空氣大，可用向上排空氣法來收集；氧氣具有助燃性，所以驗滿時，可將帶火星的木條放在集氣瓶口，若木條復燃，則證明氧氣已滿，用排水法收集氧氣時，當看到集氣瓶口有大氣泡向外冒出時，則證明氧氣已經(jīng)收集滿了．
故填：高錳酸鉀$\stackrel{加熱}{→}$錳酸鉀+二氧化錳+氧氣；A；試管口應放一棉花團；防止高錳酸鉀顆粒隨氣流進入導氣管；排水法；因為氧氣不易溶于水；向上排空氣法；因為氧氣的密度比空氣大；用帶火星的木條放在集氣瓶口，若木條復燃，證明氧氣已滿；瓶口有大氣泡向外冒出時；
（3）實驗室制取氧氣的步驟：符合口訣“查裝定點收移熄”，故A正確；實驗結束后，應先將導管從水槽中取出，再熄滅酒精燈，以免冷水倒吸炸裂試管；故填：A；冷水倒流炸裂試管；
根據(jù)實驗室里用加熱高錳酸鉀的方法制取氧氣的實驗操作步驟和注意事項進行分析解答，造成試管炸裂的原因可能是：試管口向上傾斜、試管底部接觸到燈芯、加熱時試管外壁有水、沒有進行預熱、加熱后立即用冷水洗滌等．故填：B；
（4）如果裝置漏氣，剛出現(xiàn)氣泡就開始收集，收集前集氣瓶中的水不滿，會導致收集的氧氣不純，從而導致鐵絲不能燃燒．
故填：裝置漏氣，剛出現(xiàn)氣泡就開始收集，收集前集氣瓶中的水不滿；
【提出猜想】由質(zhì)量守恒定律分析可知，由以下三種可能：反應生成的二氧化錳分解放出氧氣；反應生成的錳酸鉀分解放出氧氣；反應生成的二氧化錳和錳酸鉀都分解放出氧氣；故填：反應生成的錳酸鉀分解放出氧氣；反應生成的二氧化錳和錳酸鉀都分解放出氧氣；
【實驗驗證】①取一定質(zhì)量的二氧化錳裝入試管，在250℃條件下加熱一段時間，冷卻后測得二氧化錳的質(zhì)量不變，說明反應生成的二氧化錳不能分解放出氧氣，則猜想Ⅰ錯誤．
故填：Ⅰ．
②取錳酸鉀裝入試管，在250℃條件下加熱，把帶火星的木條伸入試管中，帶火星的木條復燃，說明反應生成的錳酸鉀能夠分解放出氧氣，猜想Ⅱ正確．
故填：把帶火星的木條伸入試管中，帶火星的木條復燃．

點評 本題綜合考查了學生的基本實驗能力，涉及裝置連接、實驗基本操作及其注意事項等知識．要同學們具有綜合的化學知識方可做好此題．掌握制取氧氣的操作步驟，可記住口訣“查裝定點收移熄”，了解各個步驟中的注意事項．