Question

17．某校研究性學(xué)習(xí)小組到實驗室進行探究實驗．他們準備用加熱高錳酸鉀的方法制取氧氣并驗證氧氣的性質(zhì)．
（1）寫出用該方法制取氧氣的化學(xué)反應(yīng)文字表達式高錳酸鉀$\stackrel{加熱}{→}$錳酸鉀+二氧化錳+氧氣．
（2）請指出圖1中所用儀器的名稱：
a酒精燈b試管 c鐵架臺d水槽
（3）他們所用的裝置圖中有一些錯誤，請你為他們指出來：（寫出兩條即可）
①未用酒精燈的外焰加熱
②試管口沒有稍微向下傾斜
（4）用這種方法收集氧氣時，當氣泡連續(xù)均勻冒出時再開始收集，收集滿氧氣后，應(yīng)用玻璃片蓋住集氣瓶口，并且應(yīng)正放（填“正放”或“倒放”）在桌上．
（5）某同學(xué)在用加熱高錳酸鉀制氧氣的過程中，發(fā)現(xiàn)試管炸裂，試你幫她分析一下造成此后果的原因可能有（至少答兩點）
①試管外壁有水
②沒有預(yù)熱
（6）若分解過氧化氫制取氧氣，供選用的裝置如圖2：

寫出過氧化氫制氧氣的文字表達式過氧化氫$\stackrel{二氧化錳}{→}$水+氧氣
要得到平穩(wěn)的氧氣流，應(yīng)選用的發(fā)生裝置是甲（選填“甲”或“乙”）；
若用丙裝置收集生成的氧氣，氣體應(yīng)從a（選填“a”或“b”）端導(dǎo)入．
該裝置如何驗滿呢？把帶火星的木條放在b導(dǎo)管口，如果帶火星的木條復(fù)燃，說明已經(jīng)收集滿．

Answer 1

分析 （1）根據(jù)高錳酸鉀反應(yīng)原理書寫文字表達式；
（2）根據(jù)常用儀器的名稱和用途分析；
（3）根據(jù)高錳酸鉀制取氧氣的操作和注意事項及儀器的正確使用方法進行分析；
（4）排水法收集氣體要等氣泡連續(xù)均勻冒出再收集．氧氣密度比空氣大，應(yīng)正放在桌上；
（5）根據(jù)試管正確的使用方法來解答；
（6）分液漏斗、注射器能夠控制液體藥品的流量，從而可以控制反應(yīng)速率；氧氣不易溶于水，密度比空氣大，能夠支持燃燒，能使帶火星的木條復(fù)燃．

解答 解：（1）高錳酸鉀分解生成錳酸鉀、二氧化錳和氧氣，反應(yīng)的表達式是高錳酸鉀$\stackrel{加熱}{→}$錳酸鉀+二氧化錳+氧氣；
（2）根據(jù)常用儀器的名稱和用途分析可知這些儀器分別是：酒精燈，試管，鐵架臺，水槽；
（3）在使用酒精燈加熱時，首先檢查燈內(nèi)酒精的量，不超過酒精燈總?cè)莘e的2/3，加熱時要用外焰，觀察圖示可以看出，燈內(nèi)酒精過多，未用酒精燈的外焰加熱，加熱固體藥品時，試管口要略低于試管底部，防止冷凝水倒流入試管引起試管炸裂，用高錳酸鉀制取氧氣時試管口要放一團棉花，防止加熱時高錳酸鉀粉末進入導(dǎo)管；
（4）排水法收集氣體要等氣泡連續(xù)均勻冒出再收集，防止收集的氣體混入空氣，從而使收集的氣體不純；氧氣密度比空氣大，應(yīng)正放在桌上；
（5）一般試管炸裂可能是試管受熱不均引起，也有可能是操作不當引起．例如：試管外壁有水；沒有預(yù)熱；收集完氣體后，先撤酒精燈；試管口沒有略向下傾斜等都會引起試管炸裂；
（6）過氧化氫制氧氣的文字表達式為：過氧化氫$\stackrel{二氧化錳}{→}$水+氧氣；
注射器能夠控制過氧化氫溶液的流量，從而可以控制反應(yīng)速率，進而可以得到平穩(wěn)的氧氣流，因此應(yīng)選用的發(fā)生裝置是甲裝置；
若用丙裝置以排空氣法收集生成的氧氣，氣體應(yīng)從a端導(dǎo)入；
驗滿的做法是：把帶火星的木條放在b導(dǎo)管口，如果帶火星的木條復(fù)燃，說明已經(jīng)收集滿．
答案：
（1）高錳酸鉀$\stackrel{加熱}{→}$錳酸鉀+二氧化錳+氧氣；
（2）酒精燈，試管，鐵架臺，水槽；
（3）未用酒精燈的外焰加熱；試管口沒有稍微向下傾斜；
（4）連續(xù)均勻冒出時；正放；
（5）試管外壁有水；沒有預(yù)熱．
（6）過氧化氫$\stackrel{二氧化錳}{→}$水+氧氣；甲；a；把帶火星的木條放在b導(dǎo)管口，如果帶火星的木條復(fù)燃，說明已經(jīng)收集滿．

點評 本題主要考查了利用高錳酸鉀制取氧氣的操作步驟和注意點、反應(yīng)原理，解答時要明確指出錯誤不是改正，二者不要混淆了．