题目内容
18．
实验室制取氧气，可供选择的实验装置如图所示：（1）若用高锰酸钾加热制取氧气，可选用A装置，A装置需要改进的地方是在试管口放一团棉花，收集氧气可选择的装置是CE（填装置序号）
（2 ）若用过氧化氢溶液和二氧化锰制取氧气，应选择的气体发生装置是B（填装置序号），在加试剂之前要进行的操作是检查装置的气密性，其方法是把导管的一端浸没在水里，双手紧贴试管外壁，若导管口有气泡冒出，说明装置不漏气．
（3）若收集一瓶氧气，供铁丝在氧气中燃烧，最好选用气体的收集装置中的E（填装置序号），铁丝在氧气中燃烧的现象剧烈燃烧，火星四射，放出大量的热，生成一种黑色固体．
（4）将l0g高锰酸钾加热一段时间后，称得剩余固体的质量为9.36g．试计算：
①产生氧气的质量；②剩余高锰酸钾的质量．
分析 （1）根据高锰酸钾加热制取氧气的原理、注意事项，及氧气的密度和溶解性分析解答；
（2）根据用过氧化氢溶液和二氧化锰制取氧气的反应物的状态及反应条件确定发生装置，加入药品之前要检查装置的气密性，防止装置漏气；装置气密性检验的原理是：通过气体发生器与液体构成封闭体系，依据改变体系内压强时产生的现象（如气泡的生成、水柱的形成、液面的升降等）来判断装置气密性的好坏；
（3）若收集一瓶供铁丝在氧气中燃烧的实验使用的氧气，由于在集气瓶的底部须加少量的水，最好用排水法收集．
（4）高锰酸钾受热分解后生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，由于氧气逸出，所以反应后固体质量会减少；根据质量守恒定律可知，固体质量的减少量即为生成氧气的质量，然后根据反应方程式由氧气的质量求出参加反应的高锰酸钾及剩余的高锰酸钾和二氧化锰的质量．
解答 解：（1）若用高锰酸钾加热制取氧气，同时生成锰酸钾和二氧化锰，图中的错误是：试管口没塞棉花，不能防止高锰酸钾粉末进入导管；氧气密度比空气大且不易溶于水，所以可用向上排空气法或排水法收集；故填：C（或E）；
（2）若用过氧化氢溶液和二氧化锰制取氧气，可认为是固体和液体常温下反应，应选用发生装置是B，在加试剂之前的操作是检查装置的气密性．检查实验室制氧气装置的装置气密性的方法是把导管的一端浸没在水里，双手紧贴试管外壁，若导管口有气泡冒出，说明装置不漏气；
（3）若收集一瓶氧气，供铁丝在氧气中燃烧的实验使用，最好选用排水法收集，气体的收集装置最好用E，因为做此实验时集气瓶底部要留少量水；铁丝在氧气中剧烈燃烧，火星四射，放出大量的热，生成一种黑色固体．
（4）①由质量守恒定律可知，生成氧气的质量是：10g-9.36g=0.64g；
②设参加反应的KMnO4质量为x，
2KMnO4$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$K2MnO4 +MnO2 +O2↑
316 32
x 0.64g
则$\frac{316}{32}=\frac{x}{0.64g}$，解得：x=6.32g
剩余固体中未反应高锰酸钾的质量为：10g-6.32g=3.68g．
故答案为：
（1）在试管口放一团棉花，CE；
（2）B，检查装置的气密性，把导管的一端浸没在水里，双手紧贴试管外壁，若导管口有气泡冒出，说明装置不漏气．
（3）E，剧烈燃烧，火星四射，放出大量的热，生成一种黑色固体．
（4）0.64g；3.68g．
点评 本道题主要考查了实验室制取气体发生装置和收集装置的选择，发生装置主要取决于反应物的状态和反应条件，收集装置主要取决于气体的密度、溶水性，牢记相关知识是解答的基础和关键．
名师指导期末冲刺卷系列答案| A． | 镁 | B． | 金刚石 | C． | 二氧化碳 | D． | 氯化钠 |
用有关水的知识，回答下列问题．
