Question

使用如圖所示裝置制取氧氣。

（1）寫出加熱高錳酸鉀制氧氣的化學方程式：     ；
（2）指出圖4裝置中1個明顯的不足之處：     ；
（3）氧氣收集完成后，測得其純度明顯偏低，原因可能是：     （填字母，可多選）；
A．高錳酸鉀中混入了二氧化錳
B．收集前，集氣瓶中未注滿水
C．收集后，集氣瓶中仍有少量水
D．未見氣泡連續(xù)均勻冒出時應(yīng)開始收集
（4）在研究“適于制取氧氣的物質(zhì)及其反應(yīng)條件”的過程中，某同學完成了如表所示的系列實驗：

①根據(jù)實驗A、B、C，可以得出的結(jié)論是：在一定條件下，     ；
②根據(jù)實驗D、E，可以得出的結(jié)論是：     是影響物質(zhì)能否反應(yīng)產(chǎn)生氧氣的重要因素；
（5）將10g高錳酸鉀加熱一段時間后，稱得剩余固體的質(zhì)量為9.36g。試計算：
①產(chǎn)生氧氣的質(zhì)量；
②剩余高錳酸鉀的質(zhì)量。

Answer 1

（1）2KMnO₄高溫 K₂MnO₄+MnO₂+O₂↑；  （2）試管口沒放一團棉花；  （3）BD；
（4）①像高錳酸鉀這樣能反應(yīng)產(chǎn)生氧氣的物質(zhì)才適于制氧氣；  ②反應(yīng)條件；
（5）①產(chǎn)生氧氣的質(zhì)量為10g-9.36g=0.64g；   ②3.68g。

試題分析：（1）加熱高錳酸鉀制氧氣的化學方程式：2KMnO₄高溫K₂MnO₄+MnO₂+O₂↑；
（2）加熱高錳酸鉀制氧氣時應(yīng)在試管口放一團棉花，防止固體粉末堵塞導管。圖4裝置沒有。
（3）氧氣收集完成后，測得其純度明顯偏低。說明收集的氧氣中混有空氣。其可能的原因為B（集氣瓶中原有部分空氣）D（開始收集的氣體是裝置內(nèi)的空氣）。
（4）①對比ABC可知，只有A產(chǎn)生了氧氣，BC均沒有生成氧氣。所以可得出“在一定條件下，像高錳酸鉀這樣能反應(yīng)產(chǎn)生氧氣的物質(zhì)才適于制氧氣”；
②對比實驗D、E：二者反應(yīng)物都是水。但在不同的條件下D沒有生成氧氣；E生成了氧氣。所以可以得出的結(jié)論是：反應(yīng)條件是影響物質(zhì)能否反應(yīng)產(chǎn)生氧氣的重要因素；
（5）①根據(jù)質(zhì)量守恒定律可知：產(chǎn)生氧氣的質(zhì)量為10g-9.36g=0.64g；
②分析：已知生成氧氣的質(zhì)量，未知剩余高錳酸鉀的質(zhì)量。可先根據(jù)氧氣的質(zhì)量求出參與反應(yīng)的高錳酸鉀的質(zhì)量。具體解題過程為：
設(shè)參與反應(yīng)的高錳酸鉀的質(zhì)量為x
2KMnO₄高溫 K₂MnO₄+MnO₂+O₂↑
316                       32
x                          0.64g
316：32=x：0.64g
x=6.32g
剩余高錳酸鉀的質(zhì)量為：10g-6.32g=3.68g。
點評：能夠正確地應(yīng)用氣體制備知識進行解答。