Question

17．某校研究性學(xué)習(xí)小組到實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行探究實(shí)驗(yàn)．他們準(zhǔn)備用加熱高錳酸鉀的方法制取氧氣并驗(yàn)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(dá)式高錳酸鉀$\stackrel{加熱}{→}$錳酸鉀+二氧化錳+氧氣．
（2）請(qǐng)指出圖1中所用儀器的名稱：
a酒精燈b試管 c鐵架臺(tái)d水槽
（3）他們所用的裝置圖中有一些錯(cuò)誤，請(qǐng)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(shí)，當(dāng)氣泡連續(xù)均勻冒出時(shí)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(diǎn)）
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(dá)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(yàn)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(dá)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(xiàng)及儀器的正確使用方法進(jìn)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(dá)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(tái)，水槽；
（3）在使用酒精燈加熱時(shí)，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(shí)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(shí)，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(shí)試管口要放一團(tuán)棉花，防止加熱時(shí)高錳酸鉀粉末進(jìn)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(dāng)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(huì)引起試管炸裂；
（6）過氧化氫制氧氣的文字表達(dá)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(jìn)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(yàn)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(tái)，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(shí)；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(diǎn)評(píng) 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(diǎn)、反應(yīng)原理，解答時(shí)要明確指出錯(cuò)誤不是改正，二者不要混淆了．