题目内容
【题目】小峰和小刚阅读试剂标签后发现，市场销售的高锰酸钾晶体纯度高达99.5%，含水量可以忽略不计。为探究“试管放置方式对高锰酸钾制取氧气速度和体积的影响”，他俩设计了制取氧气的直立型装置(如图)，并与斜卧型装置比较，在气密性良好的装置中分别加入5.0克高锰酸钾晶体，用同一酒精灯分别加热，用同一型号的集气瓶收集气体，每组实验进行五次，实验数据取平均值后记录如下表：
装置类型 | 直立型 | 斜卧型 |
收集1瓶氧气所需时间/秒 | 59 | 68 |
收集2瓶氧气所需时间/秒 | 95 | 108 |
收集氧气的总体积/毫升 | 525 | 476 |
(1)写出高锰酸钾受热分解的化学方程式 ____________________；
(2)收集2瓶氧气，所需时间较短的装置类型是 ____________________；
(3)等质量的高锰酸钾加热到不再产生气体，斜卧型装置收集到氧气的总体积比直立型少的原因是 ____________________ ；
(4)根据高锰酸钾分解的化学方程式，算出5.0克高锰酸钾生成的氧气体积为理论值。实验中发现，斜卧型发生装置收集到的氧气体积明显大于理论值，他们对其原因进行了探究：
【提出假设】
小峰假设：反应生成的二氧化锰在较高温度下受热分解放出氧气；
你的假设：_________________________。
【设计实验】要验证小峰的假设能否成立，请设计简明的实验方案 _______________ 。
【答案】 2KMnO4
K2MnO4+MnO2+ O2↑ 直立型 斜卧型装置中的固体被气流带到试管口(或棉花团)附近更多，未完全反应的更多所以收集到的氧气较少 反应生成的锰酸钾在较高温度下受热分解放出氧气(或反应生成的二氧化锰和锰酸钾在较高温度下受热分解放出氧气) 取一定量的二氧化锰于试管中，加热一段时间，若冷却后测得二氧化锰的质量不变，证明小峰的假设不成立，否则假设成立(或取一定量的二氧化锰于试管中，加热一段时间，若不能使带火星的木条复燃，证明小峰的假设不成立，否则假设成立)
【解析】探究“试管放置方式对高锰酸钾制取氧气速度和体积的影响”。根据所学知识和题中信息知，(1)高锰酸钾受热分解的化学方程式是2KMnO4K2MnO4+MnO2+ O2↑；(2)收集2瓶氧气，所需时间较短的装置类型是直立型；(3)等质量的高锰酸钾加热到不再产生气体，斜卧型装置收集到氧气的总体积比直立型少的原因是斜卧型装置中的固体被气流带到试管口(或棉花团)附近更多，未完全反应的更多所以收集到的氧气较少。(4) 探究斜卧型发生装置收集到的氧气体积明显大于理论值的原因。【提出假设】小峰假设：反应生成的二氧化锰在较高温度下受热分解放出氧气；你的假设：反应生成的锰酸钾在较高温度下受热分解放出氧气(或反应生成的二氧化锰和锰酸钾在较高温度下受热分解放出氧气)。【设计实验】验证小峰的假设能否成立，实验方案是取一定量的二氧化锰于试管中，加热一段时间，若冷却后测得二氧化锰的质量不变，证明小峰的假设不成立，否则假设成立(或取一定量的二氧化锰于试管中，加热一段时间，若不能使带火星的木条复燃，证明小峰的假设不成立，否则假设成立)。
点睛∶这是一道实验探究题，高锰酸钾加热制取氧气，斜卧型装置收集到氧气的总体积比直立型少。
浙江名校名师金卷系列答案
【题目】请用实验室部分装置如A—E图所示。
请回答下列问题：
⑴仪器a的名称为_____________。
⑵用所给装置制取并收集不同气体，填写下表空白。
固体M | 溶液N | 制取的气体 | 收集装置 |
大理石 | ①______________ | CO2 | ②______________ |
③__________ | 过氧化氢溶液 | O2 | ④__________或C |
锌粒 | 稀硫酸 | ⑤____________ | B或⑥__________ |
⑶收集干燥的CO2还需要用装置E，E中盛装的试剂为__________。若将CO2通入紫色石蕊溶液中，现象是_____________。
⑷用上图装置A制取O2时发生反应的化学方程式为_____________________________。
