Question

（13分）某化學(xué)小組同學(xué)用下圖裝置制取一定量的氧氣。請你參與探究：

（1） 圖14中反應(yīng)原理為 （用化學(xué)方程式表示）。氣體發(fā)生裝置中試管口略向下傾斜的目的是 。為防止水槽中冷水倒吸，實(shí)驗(yàn)結(jié)束后應(yīng)先 。

（2）計(jì)算7．9 g 高錳酸鉀（KMnO4）完全分解，生成氧氣的質(zhì)量是多少？（根據(jù)化學(xué)方程式計(jì)算，寫出計(jì)算過程）

【解析】

 

 

 

（3）根據(jù)上述計(jì)算結(jié)果，若常溫常壓下，氧氣的密度約為1．4×10-3 g/mL，則理論上產(chǎn)生氧氣體積是 mL (結(jié)果保留一位小數(shù))。實(shí)際操作過程中，收集到氣體的體積大于理論值。請分析：實(shí)際收集的氣體體積偏大的原因是 （填標(biāo)號）。

A．裝置的氣密性不良

B．加熱時(shí)收集到的氣體體積較大

C．部分氧氣溶于水

（4）小慶同學(xué)認(rèn)為：根據(jù)質(zhì)量守恒定律，利用高錳酸鉀中氧元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)，計(jì)算出7．9 g高錳酸鉀中氧元素的質(zhì)量，即為反應(yīng)生成的氧氣的質(zhì)量。請分析：小慶的方法是 （填“正確”或“錯(cuò)誤”）的，原因是 。

 

Answer 1

（1）2KMnO4 △ K2MnO4+MnO2+O2↑

防止冷凝水倒流，使試管破裂。 （1分） 將導(dǎo)管移出水槽

【解析】
設(shè)生成氧氣的質(zhì)量為X

2KMnO4 △ K2MnO4+MnO2+O2↑

316 32

7．9 g X

x = 0．8 g

答：生成氧氣0．8g。

（3）571．4 ml（1分） B（1分）

（4）錯(cuò)誤（1分） 高錳酸鉀中的氧元素僅部分轉(zhuǎn)化為氧氣（合理即可）

【解析】

試題分析：（1）實(shí)驗(yàn)室常用含氧物質(zhì)的分解來制取氧氣，高錳酸鉀分解制氧氣的反應(yīng)方程式為：2KMnO4 △ K2MnO4+MnO2+O2↑，給固體加熱，為了防止冷凝水回流使試管炸裂，所以試管口必須略向下傾斜，實(shí)驗(yàn)完畢后，應(yīng)先撤離導(dǎo)管，后熄滅酒精燈，防止水槽中的水倒吸，使試管急劇冷卻引起炸裂。

（2）根據(jù)在化學(xué)反應(yīng)中各物質(zhì)質(zhì)量成比例，可以根據(jù)高錳酸鉀的質(zhì)量計(jì)算生成氧氣的質(zhì)量，注意規(guī)范解題的過程（設(shè)、寫、標(biāo)、列、解、答）。

【解析】
設(shè)生成氧氣的質(zhì)量為X

2KMnO4 △ K2MnO4+MnO2+O2↑

316 32

7．9 g X

x = 0．8 g

答：生成氧氣0．8g。

（3）用排水法收集氧氣，實(shí)際收集到的氧氣比理論值偏大，是因?yàn)檠鯕?/span>受熱體積膨脹引起的。

（4）根據(jù)元素守恒來計(jì)算高錳酸鉀產(chǎn)生氧氣的質(zhì)量是錯(cuò)誤的，應(yīng)為高錳酸鉀完全分解后，氧元素未轉(zhuǎn)化為氧氣，剩余的固體錳酸鉀和二氧化錳中還有氧元素。

考點(diǎn)：氣體的制取和收集、根據(jù)化學(xué)方程式計(jì)算