Question

13．实验室用高锰酸钾制取氧气，并验证氧气的化学性质．如图1
（1）用该装置制取氧气的化学反应方程式为2KMnO₄$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$K₂MnO₄+MnO₂+O₂↑．
（2）当收集满气体后，应该先将导气管移出水槽再熄灭酒精灯，原因是防止水倒流使试管炸裂．
集气瓶中盛有少量二氧化锰，向其中加入适量过氧化氢溶液，然后进行铁丝燃烧的实验．如图2
（3）加入的过氧化氢溶液除了能产生氧气外，另一个作用是防止瓶底炸裂．
（4）铁丝燃烧时观察到的现象有剧烈燃烧、放出热量、火星四射、生成一种黑色固体．

Answer 1

分析 （1）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；
（2）根据实验室用排水法收集氧气时，实验结束，应该先将导气管移出水槽再熄灭酒精灯，原因是：防止水倒流使试管炸裂进行分析；
（3）根据铁和氧气反应生成高温的四氧化三铁，玻璃是热的不良导体进行分析；
（4）根据铁和氧气在点燃的条件下生成四氧化三铁进行分析．

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，化学方程式为：2KMnO₄$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$K₂MnO₄+MnO₂+O₂↑；
（2）实验室用排水法收集氧气时，实验结束，应该先将导气管移出水槽再熄灭酒精灯，原因是：防止水倒流使试管炸裂；
（3）铁和氧气反应生成高温的四氧化三铁，玻璃是热的不良导体，所以加入的过氧化氢溶液除了能产生氧气外，另一个作用是：防止瓶底炸裂；
（4）铁和氧气在点燃的条件下生成四氧化三铁，所以观察到的现象有剧烈燃烧、放出热量、火星四射、生成一种黑色固体．
故答案为：（1）2KMnO₄$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$K₂MnO₄+MnO₂+O₂↑；
（2）防止水倒流使试管炸裂；
（3）防止瓶底炸裂；
（4）生成一种黑色固体．

点评 本题主要考查常见气体的发生装置与收集装置的探究，发生装置依据反应物的状态和反应条件选择，收集装置依据气体的密度和溶解性选择．