Question

某校化學(xué)興趣小組的同學(xué)利用下列所示裝置進行實驗．

實驗?zāi)康模河酶咤i酸鉀制取一瓶氧氣，做細(xì)鐵絲燃燒的實驗；
實驗原理：（用化學(xué)方程式表示）
高錳酸鉀制氧氣：______；
細(xì)鐵絲在氧氣中燃燒：______．
裝置連接：為達(dá)到實驗?zāi)康模瑧?yīng)選擇的裝置是：（填裝置序號）______；
問題分析：（1）若收集氧氣時發(fā)現(xiàn)裝置中的水變紅了，原因是：______；
（2）用收集到的氧氣做細(xì)鐵絲燃燒的實驗時，發(fā)現(xiàn)瓶底炸裂，其原因可能是：______．

Answer 1

解：實驗原理：高錳酸鉀加熱分解生成錳酸鉀、二氧化錳、氧氣，反應(yīng)的方程式為：2KMnO₄K₂MnO₄+MnO₂+O₂↑；
鐵和氧氣反應(yīng)生成的四氧化三鐵，反應(yīng)的方程式為：3Fe+2O₂Fe₃O₄；
裝置連接：因高錳酸鉀加熱分解是固體加熱裝置，則選A裝置；因為氧氣的密度比空氣大，且不易溶于水，可以采用向上排空氣法或排水法收集；
問題分析：
（1）加熱高錳酸鉀制取氧氣，實驗時應(yīng)在試管口放一團棉花，其作用是：防止高錳酸鉀顆粒進入導(dǎo)氣管；故水槽水變成紅色可能是：導(dǎo)管口沒有塞一團棉花，高錳酸鉀粉末沿導(dǎo)管被氣體吹到水槽中；
（2）鐵和氧氣反應(yīng)生成的四氧化三鐵，溫度很高，若直接和集氣瓶底部直接接觸，會導(dǎo)致集氣瓶底部驟熱而炸裂，則應(yīng)事先在集氣瓶中加入少量水或鋪上一層細(xì)沙，做細(xì)鐵絲燃燒的實驗時，發(fā)現(xiàn)瓶底炸裂，其原因可能是：瓶底未放水或一些沙子；
故答案為：集氣瓶底部未放水或一些沙子．
故答案為：2KMnO₄K₂MnO₄+MnO₂+O₂↑；3Fe+2O₂Fe₃O₄； AD或AE；
（1）試管口沒有放一團棉花，高錳酸鉀粉末被氣體吹到水槽中，高錳酸鉀溶解在水中從而使水變紅；
（2）沒有在集氣瓶的底部加少量水或鋪上一層細(xì)沙．
分析：實驗原理：根據(jù)高錳酸鉀加熱分解生成錳酸鉀、二氧化錳、氧氣及鐵和氧氣反應(yīng)生成的四氧化三鐵來書寫化學(xué)方程式；
裝置連接：根據(jù)反應(yīng)原理來選擇發(fā)生裝置，并利用氧氣的密度和溶解性來選擇收集裝置；
問題分析：（1）根據(jù)高錳酸鉀為紫紅色，溶于水而使溶液變紅及加熱高錳酸鉀制取氧氣的注意事項來分析解答；
（2）根據(jù)高溫生成物可能與集氣瓶底部直接接觸而導(dǎo)致瓶底炸裂來分析．
點評：本題考查制取氧氣的裝置和氧氣的性質(zhì)實驗，要求熟練書寫常見氣體制取的反應(yīng)原理、發(fā)生裝置和收集裝置的選擇，學(xué)會利用物質(zhì)的性質(zhì)及實驗的注意事項來分析實驗中的意外事故．