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精英家教网今年我市化学实验操作考察的实验之一是“高锰酸钾制取氧气”.现摘录某同学的实验过程如下:
①选择适当仪器,组装成如图所示的实验装置;
②检查装置气密性,装置气密性良好;
③向集气瓶中加水,并倒置于盛有水的水槽中,集气瓶底部出现气泡;
④将药品平铺于干燥试管底部,在导管口放置蓬松的棉花团,塞上橡皮塞,固定于铁架台上;
⑤点燃酒精灯加热,待导管口有气泡产生,立即用集气瓶进行收集;
⑥气体收集完毕,用毛玻璃片将集气瓶口盖好,从水中取出并正放在桌面上;
⑦先熄灭酒精灯,后将导管从水槽中取出;…
请回答下列问题:
(1)写出用高锰酸钾制氧气的化学方程式:
 

(2)欲调整试管高度,应调节图中A、B、C哪个旋钮:
 

(3)步骤②的操作与观察到的现象是:
 
;若装置无破损,加热一段时间后,观察到高锰酸钾已大量分解,但导管口仍未产生明显气泡,可能的原因是
 

(4)上述实验步骤中,可能导致集气瓶中收集的氧气不纯净(水蒸气不计)的是
 
;(填序号)
(5)步骤⑦中的操作,可能引起
 
分析:(1)根据实验室用高锰酸钾制氧气的反应原理写出反应化学方程式;
(2)根据铁架台上三个旋钮的不同作用进行调整试管的高度;铁夹处有3个,1个顶住铁架台竖直的铁杆,用于固定铁夹的高度;1个顶住铁夹后面的铁杆,用于固定铁夹的角度(试管口略向下倾斜);还有1个在铁夹上,用于夹紧试管;
(3)根据实验室检查装置的气密性的方法,漏气的原因进行解答;
(4)根据实验室制取氧气的装置,操作步骤 连→查→装→定→点→收→移→熄,及注意事项进行解答;
(5)根据实验室制取氧气的操作步骤,注意事项进行解答.
解答:解:(1)根据实验室用高锰酸钾制氧气的反应原理可知反应化学方程式为:2KMnO4
  △  
.
 
K2MnO4+MnO2+O2↑;
故答案为:2KMnO4
  △  
.
 
K2MnO4+MnO2+O2↑;
(2)根据铁架台上三个旋钮的不同作用,依据图示可知A可以调节试管的整个高度,故选A;
(3)根据检查装置气密性的方法:将导管插入水中,手握住试管,如果导管口有气泡冒出,松开手后,导管内有一段上升液柱,说明该装置气密性良好,证明不漏气;装置无破损,加热到高锰酸钾已大量分解,导管口仍未产生明显气泡,则可能造成的原因是:加入药品后橡皮塞没有塞紧;
故答案为:用手捂住大试管,导管口冒气泡,松手后导管口形成稳定的水柱;加入药品后橡皮塞没有塞紧;
(4)根据实验室制取氧气的装置,操作步骤、注意事项:
用排水法收集氧气:集气时导管伸入集气瓶的位置是 刚过集气瓶口,因为刚开始排出的是试管中的空气;  集气瓶充满水(不能有气泡)后倒放入水槽中;要等到气泡连续、均匀地放出时,再开始收集,否则收集到的氧气不纯,混有空气;
由此可知题中步骤:③集气瓶底部出现气泡;⑤导管口有气泡产生,立即用集气瓶进行收集;导致收集的氧气不纯;正确的方法是:③集气瓶底部不能出现气泡;⑤要等到气泡连续、均匀地放出时,再开始收集,故答案为:③⑤;
(5)根据实验操作:连→查→装→定→点→收→移→熄、及注意事项:实验完毕后,要先把导管移出水面,后熄灭酒精灯,防止因熄灭酒精灯而引起试管内温度降低,导致试管内压强骤然减小,水槽中的水沿导管进入试管,使试管炸裂;故答案为:倒吸(或大试管破裂)
点评:本题考查学生根据实验室氧气的制取的装置,步骤,注意事项进行分析解题的能力.
练习册系列答案
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28、今年我市化学实验操作考察的实验之一是“判断一白色固体属于碳酸盐还是铵盐或两者兼而有之”.实验室提供的一瓶白色固体是未贴标签的碳酸氢铵样品.现摘录李强和张明同学的实验过程如下:
李强同学实验:证明白色固体是否为碳酸盐
①组装仪器;
②取2药匙样品加入大试管中;
③用胶头滴管向大试管加入2mL稀盐酸;
④用带导管的单孔橡皮塞塞紧;
⑤在小试管中倒入少量澄清石灰水;
⑥把导管伸入小试管内的石灰水中.
现象:澄清石灰水没有变浑浊.
李强同学结论:白色固体不属于碳酸盐.
张明同学实验(实验操作如图):证明样品是否为铵盐

根据李强和张明同学的实验,回答下列问题:
(1)李强同学的实验操作中忘记一个重要的实验步骤,没有
检查装置的气密性

实验后发现大试管内壁沾满白色固体,原因是步骤
(填序号)处不正确操作造成.
(2)李强同学实验中观察到大试管内有气泡,但澄清石灰水没有变浑浊,可能原因是
BC

A.样品已变质B.塞橡皮塞前生成的气体已全部逸出   C.橡皮塞未塞紧
(3)张明同学实验,Ⅲ处选择的石蕊试纸是
B

A.红色干燥试纸B.红色湿润试纸C.蓝色干燥试纸D.蓝色湿润试纸
(4)张明同学观察到试纸明显变色后得出结论:白色固体是铵盐.老师观察操作后指出结论不可信,你认为理由可能是
滤纸与(管壁上的)碱液接触

(5)碳酸氢铵与碱溶液反应闻到刺激性气味,是因为其含有
NH4+
(写离子符号),属于
肥.
27、今年我市化学实验操作考察的实验之一是“检验白色固体的主要成分”.提供药品为:白色固体、氢氧化钠溶液、盐酸、澄清石灰水、水、红色石蕊试纸、蓝色石蕊试纸.下面是一些同学在实验考核现场的场景:请帮助解决他们实验中遇到的一些问题.
甲同学猜测该白色固体属于铵盐,请写出他的检验方法
将待测物取用与氢氧化钠溶液共热,若产生使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体,则证明是铵盐

乙同学猜测该白色固体属于碳酸盐.开始实验时,首先便是连接仪器后利用手捂法检验装置气密性.但是发现导管浸没在水中较长时间后导管口无气泡冒出,他判断该装置气密性有问题,向监考老师提出.老师走过来看到此时固定在铁架台上的试管连接着的导管口有倒吸进入的水,且水柱液面不下降,于是告知该学生,装置气密性是好的.该学生反驳说将导管放入水中后一直未见气泡冒出,肯定有问题.老师指出该学生的一个操作上的问题:“你在检验气密性时先
用手捂试管壁
,后
将导管放入水中
,所以导致了这样的现象.但是根据导管内倒吸进入的水面不下降我们还是可以判断该装置气密性没问题.”该同学恍然大悟.
丙同学在进行实验前检查桌面,发现有未擦干的液体残留于桌面上(液体为前一组同学不小心将某一试剂瓶打翻,未完全处理干净所致),当进行鉴定铵根离子的实验时,发现在试管口与桌面残留液体间产生“烟雾缭绕”的现象.请你判断该现象产生的是
白烟
(填“白烟”或“白雾”)产生该现象的原因是
打翻的溶液为盐酸挥发出来的HCl气体与检验时产生的NH3气体反应生成氯化铵固体小颗粒
(提示:该现象产生原因与所选用的药品有关)
Ⅰ.通过一月的化学学习,你应该知道有多种途径可以制取氧气.如:
A.分离空气      B.加热高锰酸钾        C.分解过氧化氢     D.
氯酸钾
二氧化锰
加热
氯化钾+氧气
氯酸钾
二氧化锰
加热
氯化钾+氧气

(1)相信你在D处还可以写出另一种制取氧气的文字表达式;
(2)工业上常用来制氧气的方法是
分离液态空气
分离液态空气
,该方法利用了液态氮的沸点比液态氧的沸点
(填“高”或“低”)的原理.
Ⅱ.今年我市化学实验操作考察的实验之一是“高锰酸钾制取氧气”.现摘录某同学的实验过程如下:
①选择适当仪器,组装成如右图所示的实验装置;
②检查装置气密性,装置气密性良好;
③向集气瓶中加水,并倒置于盛有水的水槽中,集气瓶底部出现气泡;
④将药品平铺于干燥试管底部,在试管口放置蓬松的棉花团,塞上橡皮塞,固定于铁架台上;
⑤点燃酒精灯加热,待导管口有气泡产生,立即用集气瓶进行收集;
⑥气体收集完毕,用毛玻璃片将集气瓶口盖好,从水中取出并正放在桌面上;
⑦先熄灭酒精灯,后将导管从水槽中取出;

请回答下列问题:
(1)写出用高锰酸钾制氧气的文字表达式:
高锰酸钾
加热
锰酸钾+二氧化锰+氧气
高锰酸钾
加热
锰酸钾+二氧化锰+氧气

(2)欲调整试管高度,应调节图中A、B、C哪个旋钮:
A
A

(3)步骤②的操作与观察到的现象是:
用手捂住大试管,导管口冒气泡,松手后导管口形成稳定的水柱
用手捂住大试管,导管口冒气泡,松手后导管口形成稳定的水柱
;若装置无破损,加热一段时间后,观察到高锰酸钾已大量分解,但导管口仍未产生明显气泡,可能的原因是
橡皮塞没有塞紧
橡皮塞没有塞紧

(4)上述实验步骤中,可能导致集气瓶中收集的氧气不纯净(水蒸气不计)的是
③⑤
③⑤
;(填序号)
(5)步骤⑦中的操作,可能引起
倒吸
倒吸

Ⅲ.右图是某同学检验氧气性质的装置图
(1)指出该同学实验中的错误
集气瓶底部没放少量水或细沙
集气瓶底部没放少量水或细沙
,按照该同学的方法实验可能出现的不良后果是
集气瓶底部炸裂
集气瓶底部炸裂

(2)纠正错误后,该同学做该实验将会看到的现象是
铁丝剧烈燃烧,火星四射,放出大量的热,生成一种黑色固体
铁丝剧烈燃烧,火星四射,放出大量的热,生成一种黑色固体
,写出该反应的文字表达式
铁+氧气
点燃
四氧化三铁
铁+氧气
点燃
四氧化三铁

(3)该同学实验时只发现“铁丝”红热一下,就没有观察到其它现象,请你分析铁丝没有燃烧的可能原因是
氧气的浓度过低
氧气的浓度过低
;(只答一条)

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