题目内容
【题目】我县一所初中的化学兴趣小组的同学利用下图所示装置进行利用分解高锰酸钾制取氧气的实验，试完成下列问题：
（1）通过初中化学的学习，我们知道通过多种途径可制取氧气，请在D、E两处填上制取氧气的其它方法；
A、分解过氧化氢
B、加热分解高锰酸钾
C、电解水
D、___________________________
E、___________________________
（2）图中装置有 处明显的不足；
（3）氧气收集完成后，测得其纯度明显偏低，原因可能是 （填字母，可多选）；
A．高锰酸钾中混入了二氧化锰
B．收集前，集气瓶中未注满水
C．收集后，集气瓶中仍有少量水
D．未见气泡连续均匀冒出时就开始收集
（4）将12g高锰酸钾加热一段时间后，称得剩余固体的质量为11．36g。试计算：
①产生氧气的质量；
②剩余高锰酸钾的质量。
【答案】（1）分解氯酸钾 分离空气
（2）三
（3）BD （选对一项给1分，选对两项给2分，错选不得分）
（4）①0.64g ②5.68g
【解析】
试题分析：（1）实验室制取氧气的方法有：加热高锰酸钾、加热氯酸钾、分解过氧化氢；工业上去氧气的方法有分离液态空气；另外电解水也能得到氧气；
（2）图中加热固体时试管口要略向下倾斜；导气管伸入试管中太长；加热高锰酸钾制取氧气时试管口要塞一团棉花，故共有三处错误；
（3）收集到的氧气不纯的原因可能有：没有等气泡连续且均匀冒出就开始收集或集气瓶中没有装满水；
（4）加热高锰酸钾分解制取氧气的同时，还生成了锰酸钾和二氧化锰。氧气是气体，会逸散到空气中，故固体减少的质量即为生成的氧气的质量；利用化学方程式根据反应的质量比即可计算出参加反应的高锰酸钾的质量。
①解：产生氧气的质量为12g-11.36g=0.64g；
②解：设参加反应的高锰酸钾的质量为
2KMnO4
K2MnO4 + MnO2 + O2↑
316 32
0.64g
6.32g
剩余高锰酸钾的质量为 12g—6.32g=5.68g
答：剩余高锰酸钾的质量为5.68g
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【题目】小丽对家中的家用制氧机产生了浓厚的兴趣。她通过阅读说明
书了解到家用制氧机的工作原理如下：
加压时，装填在制氧机内部的分子筛吸附空气中的氮气，制取高浓度氧气。减压时，分子筛将所吸附的氮气排放。整个过程中，分子筛并不消耗。小丽用这台家用制氧机制取并收集了一袋气体，带到实验室对其进行研究。
实验I：小丽欲通过以下实验验证所收集的气体是否为纯净的氧气。
【实验记录】
实验步骤 | 实验现象 | 化学方程式 |
取一只250 mL的集气瓶，用排水法收集一瓶所带气体，然后把一小块燃着的木炭插入集气瓶中 | 木炭燃烧得更旺 | 化学方程式I |
表中，化学方程式I是 。
【实验结论】收集的气体是纯净的氧气。
【实验反思】老师指出上述实验并不能证明小丽所带来的气体一定是纯净的氧气。该实验不能证明所收集气体为纯净氧气的原因是 。
实验II：测定小丽所带气体中氧气的含量。
同学们在老师的指导下设计了如下图所示装置，进行实验，并重复多次。
（250 mL 集气瓶）
【实验记录 】
实验操作 | 主要实验现象 | 实验结论及解释 | |
① | 检查装置的气密性 | 装置的气密性良好 | |
② | 加入药品，将装置连接固定 | ||
③ | 打开止水夹a和b，向A中缓慢鼓入一定量气体后关闭止水夹a和b | A中水进入到B中，B中水的体积为200 mL。 | 收集200 mL气体（由压强差引起的误差忽略不计） |
④ | 用凸透镜聚光引燃白磷 | 燃烧，产生大量白烟 | |
⑤ | 待白磷熄灭并冷却到室温， 进行操作I | 现象I | 小丽收集的气体不是纯净的氧气 |
表中，操作I是 ；
现象I是 。
【数据记录】
实验次序 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 |
B中剩余水体积/mL | 100 | 42 | 39 | 41 | 38 |
【数据处理】已知，在上表数据中，第1组数据偏差较大，存在明显误差，在数据处理时应删去。小丽所带气体中氧气的体积分数为 % 。
【实验反思】
导致第1组数据产生较大误差的可能原因是 。
