Question

7．如圖：實(shí)驗(yàn)室用下列裝置制取氧氣：

下列是用高錳酸鉀制取并用排水法收集氧氣的實(shí)驗(yàn)步驟：
a、加熱   b、組裝儀器  c、檢查裝置的氣密性  d、裝藥品，并在導(dǎo)管口附近塞一團(tuán)棉花，塞緊橡皮塞 e、固定在鐵架臺(tái)上，試管口稍向下傾斜 f、用排水法收集氧氣  g、先把導(dǎo)管從水槽中取出，再移去酒精燈，停止加熱．
回答下列問題：
（1）寫出該反應(yīng)的化學(xué)反應(yīng)式：2KMnO₄$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$K₂MnO₄+MnO₂+O₂↑
（2）正確的操作步驟的排列序號(hào)為bcdeafg
（3）若用排水法制取氧氣，則選用的發(fā)生和收集裝置是AD（填序號(hào)）
（4）在d操作步驟里，導(dǎo)管口附近塞一團(tuán)棉花的作用是防止高錳酸鉀進(jìn)入導(dǎo)管．
（5）在e操作步驟里，試管口向下傾斜的目的是防止冷凝倒水倒流到試管底部，使試管炸裂
（6）在f操作里，開始收集氣體的標(biāo)志是導(dǎo)管口的氣泡連續(xù)而且均勻冒出時(shí)
（7）在g操作里，為什么先把導(dǎo)管從水槽中取出，再移去酒精燈？防止水倒吸入試管內(nèi)，使試管炸裂
（8）某同學(xué)在用高錳酸鉀加熱制取氧氣、并用排水法收集氧氣的過程中，發(fā)現(xiàn)試管破裂了，造成試管破裂的原因可能是下列中的C
①?zèng)]有給試管均勻預(yù)熱    ②試管外壁有水     ③試管口略向上傾斜
④試管口附近沒有塞棉花  ⑤加熱時(shí)燈芯與試管接觸  ⑥實(shí)驗(yàn)完畢先撤掉酒精燈
⑦沒有檢查裝置的氣密性
A、①②③④⑤⑥⑦B、①②③④⑤⑥C、①②③⑤⑥D(zhuǎn)、①②③④⑤

Answer 1

分析 （1）根據(jù)高錳酸鉀加熱制氧氣的反應(yīng)原理并結(jié)合方程式的書寫步驟書寫方程式；
（2）根據(jù)用高錳酸鉀制取氧氣并用排水法收集氧氣時(shí)的操作步驟為：查、裝、定、點(diǎn)、收、移、熄，據(jù)此進(jìn)行分析解答；
（3）根據(jù)反應(yīng)物的狀態(tài)和反應(yīng)條件確定制取裝置，根據(jù)收集方法選擇收集裝置；
（4）高錳酸鉀受熱時(shí)能夠分解生成錳酸鉀、二氧化錳和氧氣，為了防止高錳酸鉀進(jìn)入導(dǎo)管，通常在試管口塞一團(tuán)棉花；
（5）根據(jù)給固體加熱的注意事項(xiàng)來分析；
（6）根據(jù)排水法收集氧氣的注意事項(xiàng)來分析；
（7）根據(jù)排水法收集氧氣的注意事項(xiàng)來分析；
（8）加熱高錳酸鉀制取氧氣，就是給試管中的固體加熱，造成試管破裂的原因一般有：加熱時(shí)試管外壁有水，加熱時(shí)試管與燈芯接觸，加熱時(shí)沒有預(yù)熱，加熱時(shí)試管口沒有略向下傾斜，先撤了酒精燈，后移出導(dǎo)管等．

解答 解：（1）高錳酸鉀加熱生成錳酸鉀、二氧化錳和氧氣，方程式是2KMnO₄$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$K₂MnO₄+MnO₂+O₂↑；故答案為：2KMnO₄$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$K₂MnO₄+MnO₂+O₂↑；
（2）實(shí)驗(yàn)室實(shí)驗(yàn)室里用高錳酸鉀制取氧氣并用排水法收集氧氣的操作步驟和注意點(diǎn)分別是：連（連接儀器、組裝實(shí)驗(yàn)裝置）→查（檢查裝置的氣密性）→裝（裝入固體藥品）→定（用鐵架臺(tái)固定儀器裝置）→點(diǎn)（用火柴點(diǎn)燃酒精燈，給試管加熱）→收（收集氧氣）→移（把導(dǎo)管移出水面）→熄（熄滅酒精燈），可得題中正確的操作順序是；故填：bcdeafg；
（3）高錳酸鉀制取氧氣屬于固體加熱型，故選擇裝置A；排水法收集氧氣選擇裝置D；故填：AD；
（4）添加藥品后，在試管口塞一團(tuán)棉花的作用是防止高錳酸鉀粉末進(jìn)入導(dǎo)氣管；故填：防止高錳酸鉀進(jìn)入導(dǎo)管；
（5）在鐵架臺(tái)上固定試管時(shí)，試管口要略向下傾斜，防止冷凝倒水倒流到試管底部，使試管炸裂；故填：防止冷凝倒水倒流到試管底部，使試管炸裂；
（6）加熱高錳酸鉀后，導(dǎo)管口剛有氣泡冒出時(shí)，不能立即收集，剛冒出氣泡，可能含有較多的空氣，使收集到的氣體不純，要等到導(dǎo)管口的氣泡連續(xù)而且均勻冒出時(shí)才能收集；故填：導(dǎo)管口的氣泡連續(xù)而且均勻冒出時(shí)；
（7）實(shí)驗(yàn)完成后，應(yīng)先將導(dǎo)氣管從水槽中撤出，再熄滅酒精燈，防止水倒吸入試管內(nèi)，使試管炸裂．故填：防止水倒吸入試管內(nèi)，使試管炸裂；
（8）①?zèng)]有給試管均勻預(yù)熱可能會(huì)導(dǎo)致試管破裂；
②試管外壁有水可能會(huì)導(dǎo)致試管破裂；
③試管口略向上傾斜致使藥品中含的水分在管口形成水滴倒流致使熱的試管破裂；
④試管口附近沒有塞棉花可能會(huì)導(dǎo)致高錳酸鉀顆粒進(jìn)入導(dǎo)氣管，但是不會(huì)造成試管破裂；
⑤加熱時(shí)試管與燈芯接觸都導(dǎo)致試管受熱不均勻而破裂；
⑥收集完氧氣，先撤酒精燈致使冷水倒吸進(jìn)熱的試管內(nèi)，炸裂試管等；
⑦沒有檢查裝置的氣密性會(huì)導(dǎo)致收集不到氧氣，但是不會(huì)造成試管的破裂．
故填：C．

點(diǎn)評(píng) 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(huì)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(shí)奠定基礎(chǔ)．