Question

4．如图是小丽同学正在绘制的实验室用高锰酸钾制取氧气的装置图．
（1）写出该反应的化学方程式2KMnO₄$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$K₂MnO₄+MnO₂+O₂↑，请你帮他将实验的发生装置图补充完整：
（2）随着氧气不断生成，集气瓶内液面逐渐下降，这是因为其密度比水小，且不易溶于水，使集气瓶内气体内气体压强增大，大于外界大气压，在压强差作用下，集气瓶内水面下降．
（3）可以用图示的方法收集氧气，是因为氧气具有不易溶于水的性质；
（4）在向试管内装入药品后，用带有导管的橡胶塞塞紧试管口，把试管口略向下倾斜固定在铁架台上，防止加热时冷凝水倒流入试管，将试管炸裂；
（5）做细铁丝在氧气中燃烧的实验时，将光亮的细铁丝伸入集气瓶内之前，需要进行的操作是①③⑥．
①细铁丝绕成螺旋状②将细铁丝弄笔直③下端系一根火柴④迅速伸入集气瓶⑤下端系多根火柴点燃⑥待火柴要燃尽时伸入集气瓶．

Answer 1

分析 （1）高锰酸钾在加热的条件下生成锰酸钾和二氧化锰和氧气，写出化学反应方程式；根据加热高锰酸钾的注意事项补全试管部分；
（2）根据压强的有关知识进行分析；
（3）根据排水法适用的范围分析；
（4）根据加热高锰酸钾的注意事项进行分析；
（5）根据铁丝在氧气中燃烧的注意事项分析．

解答 解：（1）高锰酸钾在加热的条件下生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，化学反应方程式是2KMnO₄$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$K₂MnO₄+MnO₂+O₂↑；
加热高锰酸钾时，试管要略向下倾斜，试管口有一团棉花防止高锰酸钾小颗粒进入导气管，药品平铺在试管的底部，试管夹夹在试管的中上部，据此补全试管部分；
（2）随着氧气不断生成，集气瓶内液面逐渐下降，这是因为其密度比水小，且不易溶于水，使集气瓶内气体内气体压强增大，大于外界大气压，在压强差作用下，集气瓶内水面下降．
（3）图示是排水收集氧气，因为氧气不易溶于水；
（4）用带有导管的橡胶塞塞紧管口，把试管口略向下倾斜固定在铁架台上，以防止加热时冷凝水倒流入试管，将试管炸裂；
（5）将铁丝绕成螺旋状是为了尽快提高铁丝局部的温度；在铁丝下端系一根火柴的目的是引燃铁丝的作用；刚点燃火柴就伸入氧气中火柴消耗的氧气太多致使看不到铁丝燃烧．
故填：（1）2KMnO₄$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$K₂MnO₄+MnO₂+O₂↑；（2）增大；大于；（3）不易溶于水；（4）口略向下倾斜；加热时冷凝水倒流入试管，将试管炸裂；（5）①③⑥．

点评 本题比较全面考查了实验室有关的氧气的制法、性质的实验．要想解答好这类题目时，首先，要熟记氧气的实验室制取原理和氧气的溶解性、密度等；还要熟悉常见仪器的用途、基本的实验操作及注意事项等等