Question

實(shí)驗(yàn)室部分裝置如圖所示，請回答下列問題．

（1）選擇發(fā)生和收集O₂的裝置，填寫在下表中（填字母）．

選用藥品	發(fā)生裝置	收集裝置
H2O2溶液、MnO2
KMnO4

（2）如果用MnO₂與濃H₂SO₄加熱制備O₂，可選用的發(fā)生裝置是　　（填字母）．

（3）選用F裝置收集氣體時(shí)，下列實(shí)驗(yàn)操作正確的是　　（填序號）．

①反應(yīng)前，將集氣瓶注滿水，用玻璃片蓋著瓶口，倒立在盛水的水槽中

②開始反應(yīng)后，等到氣泡連續(xù)且均勻時(shí)，再將導(dǎo)管口移入集氣瓶

③收集氣體后，將集氣瓶蓋上玻璃片再移出水槽

（4）實(shí)驗(yàn)室用KMnO₄制備O₂的化學(xué)方程式是　　．若需制備3.2g O₂，至少需要消耗　　g KMnO₄．（已知KMnO₄的相對分子質(zhì)量為158）

Answer 1

考點(diǎn)：  氧氣的制取裝置；氧氣的收集方法；制取氧氣的操作步驟和注意點(diǎn)；書寫化學(xué)方程式、文字表達(dá)式、電離方程式；根據(jù)化學(xué)反應(yīng)方程式的計(jì)算．

專題：  常見氣體的實(shí)驗(yàn)室制法、檢驗(yàn)、干燥與凈化．

分析：  （1）通常情況下，過氧化氫在二氧化錳的催化作用下，分解生成水和氧氣；

高錳酸鉀受熱時(shí)能夠分解生成錳酸鉀、二氧化錳和氧氣；

氧氣的密度比空氣的密度大，不易溶于水；

（2）根據(jù)反應(yīng)物的狀態(tài)和反應(yīng)條件可以選擇實(shí)驗(yàn)裝置；

（3）利用排水法收集氣體要注意一些問題；

（4）根據(jù)反應(yīng)的化學(xué)方程式和生成氧氣的質(zhì)量可以計(jì)算反應(yīng)的高錳酸鉀的質(zhì)量．

解答：  解：（1）利用過氧化氫制取氧氣不需要加熱，應(yīng)該用B裝置作為發(fā)生裝置；

利用高錳酸鉀制取氧氣需要加熱，應(yīng)該用A裝置作為發(fā)生裝置；

因?yàn)檠鯕獾拿芏缺瓤諝獯螅�可以用向上排空氣法收集，即用D裝置收集，氧氣不易溶于水，可以用排水法收集，即用F裝置收集．

故填：B；A；D或F．

（2）如果用MnO₂與濃H₂SO₄加熱制備O₂，可選用的發(fā)生裝置是C裝置．

故填：C．

（3）選用F裝置收集氣體時(shí)，

①反應(yīng)前，將集氣瓶注滿水，用玻璃片蓋著瓶口，倒立在盛水的水槽中，該選項(xiàng)說法正確；

②開始反應(yīng)后，等到氣泡連續(xù)且均勻時(shí)，再將導(dǎo)管口移入集氣瓶，該選項(xiàng)說法正確；

③收集氣體后，將集氣瓶蓋上玻璃片再移出水槽，該選項(xiàng)說法正確．

故填：①②③．

（4）實(shí)驗(yàn)室用KMnO₄制備O₂的化學(xué)方程式是：2KMnO₄K₂MnO₄+MnO₂+O₂↑；

設(shè)需要高錳酸鉀的質(zhì)量為x，

2KMnO₄K₂MnO₄+MnO₂+O₂↑，

 316                 32

  x                 3.2g

=，

x=31.6g，

故填：2KMnO₄K₂MnO₄+MnO₂+O₂↑；31.6．

點(diǎn)評：  合理設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，科學(xué)地進(jìn)行實(shí)驗(yàn)、分析實(shí)驗(yàn)，是得出正確實(shí)驗(yàn)結(jié)論的前提，因此要學(xué)會設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)、進(jìn)行實(shí)驗(yàn)、分析實(shí)驗(yàn)，為學(xué)好化學(xué)知識奠定基礎(chǔ)．