Question

16．今年我市化學(xué)實驗操作考察的實驗之一是“高錳酸鉀制取氧氣”．現(xiàn)摘錄某同學(xué)的實驗過程如下：
①選擇適當儀器，組裝成如圖所示的實驗裝置；
②檢查裝置氣密性，裝置氣密性良好；
③向集氣瓶中加水，并倒置于盛有水的水槽中，集氣瓶底部出現(xiàn)氣泡；
④將藥品平鋪于干燥試管底部，在導(dǎo)管口放置蓬松的棉花團，塞上橡皮塞，固定于鐵架臺上；
⑤點燃酒精燈加熱，待導(dǎo)管口有氣泡產(chǎn)生，立即用集氣瓶進行收集；
⑥氣體收集完畢，用毛玻璃片將集氣瓶口蓋好，從水中取出并正放在桌面上；
⑦先熄滅酒精燈，后將導(dǎo)管從水槽中取出；…
請回答下列問題：
（1）寫出用高錳酸鉀制氧氣的化學(xué)方程式：2KMnO₄$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$K₂MnO₄+MnO₂+O₂↑；
（2）欲調(diào)整試管高度，應(yīng)調(diào)節(jié)圖中A、B、C哪個旋鈕：A；
（3）步驟②的操作與觀察到的現(xiàn)象是：將導(dǎo)管放入水中，兩手緊握住試管，導(dǎo)管口有氣泡冒出，松手后導(dǎo)管內(nèi)形成穩(wěn)定的水柱；若裝置無破損，加熱一段時間后，觀察到高錳酸鉀已大量分解，但導(dǎo)管口仍未產(chǎn)生明顯氣泡，可能的原因是加入藥品后橡皮塞沒有塞緊；
（4）上述實驗步驟中，可能導(dǎo)致集氣瓶中收集的氧氣不純凈（水蒸氣不計）的是③⑤；
（5）步驟⑦中的操作，可能引起試管炸裂．

Answer 1

分析 （1）根據(jù)實驗室用高錳酸鉀制氧氣的反應(yīng)原理寫出反應(yīng)化學(xué)方程式；
（2）根據(jù)鐵架臺上三個旋鈕的不同作用進行調(diào)整試管的高度；
（3）根據(jù)實驗室檢查裝置的氣密性的方法，漏氣的原因進行解答；
（4）根據(jù)實驗室制取氧氣的裝置，操作步驟 連→查→裝→定→點→收→移→熄，及注意事項進行解答；
（5）根據(jù)實驗室制取氧氣的注意事項進行解答．

解答 解：（1）根據(jù)實驗室用高錳酸鉀制氧氣的反應(yīng)原理可知反應(yīng)化學(xué)方程式為：2KMnO₄$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$K₂MnO₄+MnO₂+O₂↑；
（2）根據(jù)鐵架臺上三個旋鈕的不同作用，依據(jù)圖示可知A可以調(diào)節(jié)試管的整個高度，B處調(diào)整試管的傾斜度，C處調(diào)整夾持試管的牢固程度，故選A；
（3）根據(jù)檢查裝置氣密性的方法：將導(dǎo)管插入水中，手握住試管，如果導(dǎo)管口有氣泡冒出，松開手后，導(dǎo)管內(nèi)有一段上升液柱，說明該裝置氣密性良好，證明不漏氣；裝置無破損，加熱到高錳酸鉀已大量分解，導(dǎo)管口仍未產(chǎn)生明顯氣泡，則可能是加入藥品后橡皮塞沒有塞緊；
（4）實驗過程中，在向集氣瓶內(nèi)加水時，由于水未加滿致使瓶底出現(xiàn)氣泡，結(jié)果造成收集的氧氣純度不夠；
待導(dǎo)管口有氣泡產(chǎn)生，立即用集氣瓶進行收集，也能造成氧氣純度不夠；
（5）由于沒有移出水槽中的導(dǎo)管就熄滅了酒精燈，導(dǎo)致試管內(nèi)壓強驟然減小，水槽中的水沿導(dǎo)管進入試管，水倒流入熱的試管，試管突然遇冷從而炸裂；
故答案為：（1）2KMnO₄$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$K₂MnO₄+MnO₂+O₂↑；（2）A；（3）將導(dǎo)管放入水中，兩手緊握住試管，導(dǎo)管口有氣泡冒出，松手后導(dǎo)管內(nèi)形成穩(wěn)定的水柱；加入藥品后橡皮塞沒有塞緊；（4）③⑤；（5）試管炸裂．

點評 本題考查學(xué)生根據(jù)實驗室氧氣的制取的裝置，步驟，注意事項進行分析解題的能力，掌握相關(guān)知識即可順利解答．