Question

3．“氧气的实验室制取与性质“的实验操作示意图如下：

（1）写出上述仪器名称：A、铁架台，B、坩埚钳；
（2）图一加热高锰酸钾的化学方程式为2KMnO₄$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$K₂MnO₄+MnO₂+O₂↑，加热时，发现高锰酸钾粉未跳动，管内出⑤现大量紫黑色的浓烟，为防止造成不良后果，使用如图一装置还应改进的措施是在试管口放一团棉花；
（3）图二中加入澄清石灰水的目的是检验二氧化碳；
（4）为探究铁丝在不同氧气浓度下的燃烧剧烈程度，某同学采用了以下四种方法收集氧气：I．将集气瓶①装满水，Ⅱ．将集气瓶②装$\frac{3}{4}$瓶水，Ⅲ．将集气瓶③装$\frac{1}{2}$瓶水：Ⅳ．将集气瓶④装$\frac{1}{4}$瓶水，将水排尽后，向四个集气瓶中加入少量等体积的水，其中细铁丝在集气瓶〔填序号〕集气瓶①中燃烧最剧烈，向集气瓶中加入少量水的目的是防止生成物落下来炸裂集气瓶．

Answer 1

分析 （1）根据实验室常用仪器的名称和题中所指仪器的作用进行分析；
（2）根据高锰酸钾在加热的条件下生成锰酸钾、二氧化锰和氧气进行分析；
（3）根据碳燃烧的产物解答；
（4）根据铁丝燃烧与氧气的浓度有关，以及铁丝燃烧的注意事项解答．

解答 解：（1）通过分析题中所指仪器的作用可知，A是酒精灯；B是坩埚钳；
（2）高锰酸钾在加热的条件下生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，化学方程式为：2KMnO₄$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$K₂MnO₄+MnO₂+O₂↑；在试管口放一团棉花，防止高锰酸钾粉末进入导管；
（3）木炭燃烧生成二氧化碳，为了检验二氧化碳可往烧杯中导入少量的澄清石灰水；
（4）集气瓶①中装满水，收集的氧气最纯，所以铁丝燃烧最剧烈；该反应放出大量的热，能使生成物熔化，集气瓶内要预先装少量水或铺一层细沙，是为了防止生成物落下来炸裂集气瓶．
故答案为：（1）铁架台；坩埚钳
（2）2KMnO₄$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$K₂MnO₄+MnO₂+O₂↑；在试管口放一团棉花
（3）检验二氧化碳
（4）集气瓶①；防止生成物落下来炸裂集气瓶

点评 本题要求学生熟练掌握制取气体的发生装置和收集装置，掌握实验室制取氧气的反应原理，提高学生的实验能力．