Question

某同学用如图装置制氧气，请问答：

（1）用高锰酸钾制取和收集氧气的装置应选用

 

 （填序号），反应的化学方程式为

 

；用双氧水和二氧化锰制取和收集干燥的氧气的装置应选用

 

（填序号）；
（2）检查装置①气密性的方法是：

 

；
（3）装置②试管口要略向下倾斜的原因是：

 

；
（4）若用装置④收集的氧气不纯，其原因可能是（请写两种原因）：①

 

；②

 

．

Answer 1

考点：氧气的制取装置,检查装置的气密性,气体的干燥（除水）,氧气的收集方法,书写化学方程式、文字表达式、电离方程式

专题：常见气体的实验室制法、检验、干燥与净化

分析：（1）从用加热高锰酸钾的方法制取氧气，在生成氧气的同时，还有锰酸钾和二氧化锰生成，反应需要加热，氧气不易溶于水，密度比空气大；用双氧水和二氧化锰制取氧气，由于反应不需加热，如果用排水法收集氧气，会导致氧气中含有一定的水蒸气去分析；
（2）从用止水夹夹住导管，向长颈漏斗中不断加水，如果水不能充满锥形瓶，说明气密性良好去分析；（3）从固定试管时，试管口要稍稍向下倾斜去分析；
（4）从用排水法收集氧气时，刚开始冒出的气泡是试管内残存的空气，只有在当气泡连续并均匀冒出时，冒出的才是氧气；如果装水时，集气瓶内有气泡，气泡里充满的是空气，会导致收集的氧气不纯去分析．

解答：解：（1）用加热高锰酸钾的方法制取氧气，在生成氧气的同时，还有锰酸钾和二氧化锰生成，所以化学方程式为：2KMnO₄

△   .

K₂MnO₄+MnO₂+O₂↑；由于反应需要加热，所以发生装置应选②；由于收集的氧气不易溶于水，故可用排水法收集；又由于密度比空气大，故可以用向上排空气法进行收集；用双氧水和二氧化锰制取氧气，由于反应不需加热，所以发生装置应选②，如果用排水法收集氧气，会导致氧气中含有一定的水蒸气，所以收集干燥的氧气应用向上排空气法收集；故答案为：②和④或⑤2KMnO₄

△   .

K₂MnO₄+MnO₂+O₂↑       ①和⑤；
（2）用止水夹夹住导管，向长颈漏斗中不断加水，如果水不能充满锥形瓶，说明气密性良好，否则气密性不好；故答案为：用止水夹夹住导管，向长颈漏斗中不断加水，如果水不能充满锥形瓶，说明气密性良好；
（3）在固定试管时，试管口要稍稍向下倾斜，这是因为，在加热的过程中药品高锰酸钾中含有的湿存水就会以水蒸气的形式，顺着氧气流，流向导管，当它遇到温度较低的试管口时，又会冷凝成水珠，如果试管口向上，这时水就会倒流到温度很高的试管底部，从而导致试管底部因骤冷而炸裂；故答案为：防止冷凝水倒流，引起试管底部炸裂；
（4）用排水法收集氧气时，刚开始冒出的气泡是试管内残存的空气，只有在当气泡连续并均匀冒出时，冒出的才是氧气；如果装水时，集气瓶内有气泡，气泡里充满的是空气，会导致收集的氧气不纯；故答案为：集气瓶装水时有气泡     导管口冒气泡就收集．

点评：本题难度不大，掌握实验室制取氧气的反应原理、注意事项、实验室制取气体时，发生装置的选择取决于反应物的状态和反应条件；收集装置的选择取决于水溶性和气体的密度等并能灵活运用是正确解答本题的关键．