Question

12．实验室常用图A与B装置制取气体，回答相关问题：

（1）写出图中③、④仪器的名称：③酒精灯，④试管．
（2）A装置气密性的检查：分别加水浸没集气瓶②中导管的末端和锥形瓶中长颈漏斗的末端，然后用热毛巾捂住洗气瓶①，若会观察到锥形瓶中长颈漏斗末端上升一段水柱，集气瓶②中导管的末端有气泡冒出，则说明该装置不漏气．
（3）A装置是用过氧化氢（试剂）制取氧气，能用这种收集方法是因为氧气密度比空气大，如何检验氧气是否收集满？（4）用B装置加热高锰酸钾制取氧气时发现水槽中的水变红了，是因为试管口未放棉花．
写出加热高锰酸钾制取氧气实验的一个注意事项加热时试管要略低于试管底部（合理均可）．
（5）若用B装置制取氧气，取20克高锰酸钾，加热待反应停止后，冷却至原温，称得固体质量为18.4克，求有多少克高锰酸钾发生了分解？

Answer 1

分析 （1）据常用仪器回答；
（2）据装置特点和气密性检查的方法分析解答；
（3）A装置是固液常温制取氧气，是利用过氧化氢制取氧气，能用向上排空气法收集是因为氧气密度比空气大，验满氧气 的方法是将带火星的木条放于集气瓶口，观察木条是否复燃进行判断；
（4）加热高锰酸钾制取氧气 试管口要放一团棉花，防止加热时高锰酸钾进入导管，并据实验注意事项解答；
（5）据质量守恒定律可知：加热高锰酸钾时固体质量的减少即是生成氧气的质量，并结合方程式计算高锰酸钾的质量．

解答 解：（1）标号仪器分别是酒精灯和试管；
（2）分别加水浸没集气瓶②中导管的末端和锥形瓶中长颈漏斗的末端，然后用热毛巾捂住洗气瓶①，温度升高，洗气瓶①中气体受热膨胀，若装置不漏气，则会观察到锥形瓶中长颈漏斗的末端上升一段水柱，集气瓶②中导管的末端有气泡冒出；
（3）A装置是固液常温制取氧气，是利用过氧化氢制取氧气，能用向上排空气法收集是因为氧气密度比空气大，验满氧气 的方法是：将带火星的木条放于集气瓶口，观察木条是否复燃进行判断；
（4）加热高锰酸钾制取氧气 试管口要放一团棉花，防止加热时高锰酸钾进入导管；加热时还要给试管预热，防止试管受热不均引起试管炸裂，试管口下傾防止冷凝水倒流引起试管炸裂等；
（5）反应中固体质量的减少就是生成氧气的质量，为20g-18.4g=1.6g；
设有质量为x的高锰酸钾发生了分解
2KMnO₄$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$K₂MnO₄+MnO₂+O₂↑
316                                         32
x                                             1.6g
$\frac{316}{32}$=$\frac{x}{1.6g}$
   x=15.8g
故答案为：（1）酒精灯；试管；
（2）锥形瓶中长颈漏斗末端上升一段水柱，集气瓶②中导管的末端有气泡冒出；
（3）过氧化氢；氧气密度比空气大；将带火星的木条放于集气瓶口，木条复燃则满；
（4）试管口未放棉花；加热时试管要略低于试管底部（合理均可）；
（5）答：有15.8g的高锰酸钾发生了分解．

点评 本题考查知识较为综合，既考查了常用仪器、气密性检查、制取氧气的方法，验满方法等知识，又考查了方程式计算，能较好考查学生分析、解决问题的能力．