Question

4．某化学兴趣小组利用下列装置进行氧气的实验室制法和有关性质的研究．

（1）写出有编号仪器的名称：①酒精灯，②锥形瓶；
（2）实验室用加热高锰酸钾来制取氧气，该反应的文字表达式：高锰酸钾$\stackrel{加热}{→}$锰酸钾+二氧化锰+氧气；发生装置可选用A，（填代号，下同）收集氧气可选用C或E；如果实验时用排水法收集氧气，应该等到气泡均匀连续放出时再收集气体．实验结束时，若发现水槽中的水变为紫红色，原因可能是：试管口未加一团棉花．
（3）如何检验氧气将带火星木条伸入集气瓶中，若木条复燃，证明该气体为氧气．
（4）该化学兴趣小组的同学接着进行有关氧气性质的实验（实验如图）：

该图是木炭燃烧的图示，图丙中的现象为澄清的石灰水变浑浊，说明木炭燃烧的产物有二氧化碳；木炭燃烧这个反应的文字表达式为碳+氧气$\stackrel{点燃}{→}$二氧化碳．

Answer 1

分析 （1）熟练掌握常见的仪器及其用途；
（2）加热高锰酸钾的方法制取氧气，属于固体加热型，据此选择发生装置；氧气的密度比空气大，不易溶于水，据此判断收集装置；并依据高锰酸钾分解的反应原理书写表达式；根据制取氧气的实验注意事项分析有关的问题．
（3）根据氧气能支持燃烧确定检验氧气的方法．
（4）根据木炭燃烧的反应及产物的性质分析有关的你为题．

解答 解：（1）由图示可知，标号仪器①是试管、②是锥形瓶；
（2）实验室用加热高锰酸钾来制取氧气同时生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，反应的文字表达式是：高锰酸钾$\stackrel{加热}{→}$锰酸钾+二氧化锰+氧气；属于固体加热型，故发生装置可选用A；由于氧气不易溶于水，密度比空气略大，所以，收集装置可用C或E；如果实验时用排水法收集氧气，应该等到气泡均匀连续放出时再收集气体；实验结束时，若发现水槽中的水变为紫红色，原因可能是：试管口未加一团棉花．
（3）由于氧气能支持燃烧，故检验氧气的方法是：将带火星木条伸入集气瓶中，若木条复燃，证明该气体为氧气
（4）由于木炭燃烧生成了二氧化碳，二氧化碳能使澄清的石灰水变浑浊．所以图丙中的现象为：澄清的石灰水变浑浊，说明木炭燃烧的产物有二氧化碳；木炭燃烧这个反应的文字表达式为：碳+氧气$\stackrel{点燃}{→}$二氧化碳．
故答案为：（1）试管，锥形瓶；（2）高锰酸钾$\stackrel{加热}{→}$锰酸钾+二氧化锰+氧气，A，C，E，均匀连续放出，试管口未加一团棉花；（3）将带火星木条伸入集气瓶中，若木条复燃，证明该气体为氧气；（4）澄清的石灰水变浑浊，二氧化碳，碳+氧气$\stackrel{点燃}{→}$二氧化碳．

点评 本题主要考查仪器的用途，实验装置的选择，选择发生装置时，要考虑反应物的状态、反应条件等因素；选择收集装置时，要考虑气体的水溶性、能否和水发生化学反应、密度、能否和空气中的物质发生化学反应等因素．