Question

【题目】为了研究用向上排空气法和排水法收集的氧气浓度是否有差异，某化学兴趣小组的同学利用下图装置进行探究。具体操作为:加热高锰酸钾固体，分别用两种方法各收集三瓶氧气，并使用氧气传感器测定收集到的氧气浓度，数据见下表。

收集方法	向上排空气法			排水法
氧气浓度%	79.6	79.7	79.9	90.0	89.8	89.3
氧气平均浓度%	79.7			89.7

回答下列问题:

(1)写出实验室加热高锰酸钾固体制取氧气的化学方程式:_____。

(2)用向上排空气法收集氧气时，以_____为氧气集满的标准;用排水法收集氧气时，以观察到_____为氧气集满的标准。

(3)向上排空气法收集到的氧气浓度只有80%左右的原因有_____。

A　氧气的密度与空气的密度接近

B　加热高锰酸钾固体产生氧气的浓度只有80%左右

C　当观察到带火星木条复燃时，集气瓶内还有空气

D　当氧气进入集气瓶时，瓶内空气与进入的氧气相互扩散

(4)以上实验说明:_____法收集到的氧气更纯净。实验中有些实验必须用排空气法收集氧气来进行，请你举例说明。_____

Answer 1

【答案】 放置在瓶口的带火星木条复燃 瓶中液面下降至瓶口，瓶口外侧有大气泡逸出 ACD 排水 检验蜡烛在氧气中的燃烧产物

【解析】

（1）高锰酸钾加热分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，反应的化学方程式为：；

（2）氧气具有助燃性，能使燃着的木条复燃。用向上排空气法收集氧气时，以放置在瓶口的带火星木条复燃为氧气集满的标准；用排水法收集氧气时，以观察到瓶中液面下降至瓶口，瓶口外侧有大气泡逸出为氧气集满的标准；

（3）A 氧气密度只是略大于空气，很容易出现排不净空气或少量混合的情况，故A正确；

B　加热高锰酸钾固体产生氧气的浓度远高于80%，故B错误；

C　当用带火星木条验满复燃时，只能说明瓶中的氧气浓度大，不能说明集气瓶内一点空气也没有，故C正确；

D　在收集氧气时，氧气与空气可能进行少量的扩散混合，会造成氧气浓度的减小，故D正确。故选ACD；

（4）以上实验说明排水法收集到的氧气更纯净。由于用排水法收集的氧气中含有少量的水蒸气，当利用收集的氧气进行物质燃烧实验时，需要检验产物是否存在水时，必须用排空气法收集氧气，检验蜡烛在氧气中的燃烧产物。