Question

12．實驗室常用圖A與B裝置制取氣體，回答相關問題：

（1）寫出圖中③、④儀器的名稱：③酒精燈，④試管．
（2）A裝置氣密性的檢查：分別加水浸沒集氣瓶②中導管的末端和錐形瓶中長頸漏斗的末端，然后用熱毛巾捂住洗氣瓶①，若會觀察到錐形瓶中長頸漏斗末端上升一段水柱，集氣瓶②中導管的末端有氣泡冒出，則說明該裝置不漏氣．
（3）A裝置是用過氧化氫（試劑）制取氧氣，能用這種收集方法是因為氧氣密度比空氣大，如何檢驗氧氣是否收集滿？（4）用B裝置加熱高錳酸鉀制取氧氣時發現水槽中的水變紅了，是因為試管口未放棉花．
寫出加熱高錳酸鉀制取氧氣實驗的一個注意事項加熱時試管要略低于試管底部（合理均可）．
（5）若用B裝置制取氧氣，取20克高錳酸鉀，加熱待反應停止后，冷卻至原溫，稱得固體質量為18.4克，求有多少克高錳酸鉀發生了分解？

Answer 1

分析 （1）據常用儀器回答；
（2）據裝置特點和氣密性檢查的方法分析解答；
（3）A裝置是固液常溫制取氧氣，是利用過氧化氫制取氧氣，能用向上排空氣法收集是因為氧氣密度比空氣大，驗滿氧氣 的方法是將帶火星的木條放于集氣瓶口，觀察木條是否復燃進行判斷；
（4）加熱高錳酸鉀制取氧氣 試管口要放一團棉花，防止加熱時高錳酸鉀進入導管，并據實驗注意事項解答；
（5）據質量守恒定律可知：加熱高錳酸鉀時固體質量的減少即是生成氧氣的質量，并結合方程式計算高錳酸鉀的質量．

解答 解：（1）標號儀器分別是酒精燈和試管；
（2）分別加水浸沒集氣瓶②中導管的末端和錐形瓶中長頸漏斗的末端，然后用熱毛巾捂住洗氣瓶①，溫度升高，洗氣瓶①中氣體受熱膨脹，若裝置不漏氣，則會觀察到錐形瓶中長頸漏斗的末端上升一段水柱，集氣瓶②中導管的末端有氣泡冒出；
（3）A裝置是固液常溫制取氧氣，是利用過氧化氫制取氧氣，能用向上排空氣法收集是因為氧氣密度比空氣大，驗滿氧氣 的方法是：將帶火星的木條放于集氣瓶口，觀察木條是否復燃進行判斷；
（4）加熱高錳酸鉀制取氧氣 試管口要放一團棉花，防止加熱時高錳酸鉀進入導管；加熱時還要給試管預熱，防止試管受熱不均引起試管炸裂，試管口下傾防止冷凝水倒流引起試管炸裂等；
（5）反應中固體質量的減少就是生成氧氣的質量，為20g-18.4g=1.6g；
設有質量為x的高錳酸鉀發生了分解
2KMnO₄$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$K₂MnO₄+MnO₂+O₂↑
316                                         32
x                                             1.6g
$\frac{316}{32}$=$\frac{x}{1.6g}$
   x=15.8g
故答案為：（1）酒精燈；試管；
（2）錐形瓶中長頸漏斗末端上升一段水柱，集氣瓶②中導管的末端有氣泡冒出；
（3）過氧化氫；氧氣密度比空氣大；將帶火星的木條放于集氣瓶口，木條復燃則滿；
（4）試管口未放棉花；加熱時試管要略低于試管底部（合理均可）；
（5）答：有15.8g的高錳酸鉀發生了分解．

點評 本題考查知識較為綜合，既考查了常用儀器、氣密性檢查、制取氧氣的方法，驗滿方法等知識，又考查了方程式計算，能較好考查學生分析、解決問題的能力．