Question

4．我们常用下列装置进行实验：

（1）实验室可用A装置制取氧气，写出制取的文字表达式：氯酸钾$→_{加热}^{二氧化锰}$氯化钾+氧气，该气体的收集装置为C或D（填字母编号，下同）．
（2）实验室常用加热固体甲和固体乙的混合物来制取气体丙，则制取丙选用的发生装置是A；若收集气体丙时只能用E装置，则可推知丙的性质可能有能和水反应、能够溶于水…
（3）、如用高锰酸钾制取氧气，文字表达式为是高锰酸钾$\stackrel{加热}{→}$锰酸钾+二氧化锰+氧气．
（4）兴趣小组的同学为了研究氧气的化学性质，现在准备用高锰酸钾制取氧气，并完成铁丝燃烧的实验，
a．他们所选的制取氧气的发生装置为（填字母编号，下同）A；
b．若要使收集到的氧气比较纯净（不含氮气），最好选用C装置进行收集；
c．正确的实验步骤为（填序号）⑤⑦⑥④③②1
1熄灭酒精灯 ②从水槽中取出导管 ③用排水法收集气体 ④点燃酒精灯
⑤从下至上，从左至右连接仪器 ⑥装药品 ⑦检查装置的气密性
d．通过实验他们发现铁丝在纯氧中能够燃烧，用文字表达式表示该反应：铁+氧气$\stackrel{点燃}{→}$四氧化三铁．

Answer 1

分析 （1）氯酸钾在二氧化锰的催化作用下，受热分解生成氯化钾和氧气；
氧气的密度比空气的密度大，不易溶于水；
（2）根据制取气体的反应物状态、反应条件、气体的性质可以选择发生装置和收集装置，根据收集气体的装置可以判断气体的性质；
（3）高锰酸钾受热时能够分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气；   
（4）利用加热的方法制取气体，并且利用排水法收集气体时，要按照一定的步骤进行，特别是要注意集满气体后的操作顺序，以防发生安全事故； 
铁在氧气中燃烧生成四氧化三铁．

解答 解：（1）实验室用A装置制取氧气时，由于试管口没有塞一团棉花，应该是利用氯酸钾和二氧化锰制取氧气，反应的文字表达式为：氯酸钾$→_{加热}^{二氧化锰}$氯化钾+氧气；
因为氧气的密度比空气大，可以用向上排空气法收集，即用D装置收集，氧气不易溶于水，可以用排水法收集，即用C装置收集．
故填：氯酸钾$→_{加热}^{二氧化锰}$氯化钾+氧气；C或D．
（2）实验室常用加热固体甲和固体乙的混合物来制取气体丙，则制取丙选用的发生装置是A；
若收集气体丙时只能用E装置，则可推知丙的密度比空气大，能够溶于水，能和水反应等．
故填：A；能和水反应；能够溶于水．
（3）如用高锰酸钾制取氧气，文字表达式为是：高锰酸钾$\stackrel{加热}{→}$锰酸钾+二氧化锰+氧气．
故填：高锰酸钾$\stackrel{加热}{→}$锰酸钾+二氧化锰+氧气．
（4）a．他们所选的制取氧气的发生装置为A；
b．若要使收集到的氧气比较纯净（不含氮气），最好选用排水法收集，即用C装置进行收集；
c．正确的实验步骤为：从下至上，从左至右连接仪器，检查装置的气密性，装药品，点燃酒精灯，用排水法收集气体，从水槽中取出导管，熄灭酒精灯；
d．铁在氧气中燃烧生成四氧化三铁，反应的文字表达式为：铁+氧气$\stackrel{点燃}{→}$四氧化三铁．
故填：A；C；⑤⑦⑥④③②1；铁+氧气$\stackrel{点燃}{→}$四氧化三铁．

点评 合理设计实验，科学地进行实验、分析实验，是得出正确实验结论的前提，因此要学会设计实验、进行实验、分析实验，为学好化学知识奠定基础．