Question

7．如图是实验室制取气体的常用装置．请回答下列问题：

（1）实验室用高锰酸钾制取氧气，应选用的发生装置是A （填字母序号），该反应的符号表达式为2KMnO₄$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$K₂MnO₄+MnO₂+O₂↑．
（2）若用装置D收集氧气，验满方法是将带 火星的木条放于瓶口，若木条复燃则满．
（3）实验室用过氧化氢溶液和二氧化锰制取氧气，若选用C装置作发生装置，请说明与B装置相比，C装置的优点是什么？可控制反应速率．在此反应中二氧化锰的作用是催化作用．
（4）若用装置E用排空气法收集氧气，则气体从a（填“a”或“b”）端通入；若用装置E用排水法收集氧气，先将瓶中装满水，正放桌面，再将气体从b（填“a”或“b”）端通入．
（5）高锰酸钾在医院常用作消毒剂．请计算（写出计算过程）：
①高锰酸钾中钾、锰、氧元素的质量比；
②15.8g高锰酸钾所含氧元素的质量是多少？

Answer 1

分析 （1）加热高锰酸钾属于固体加热型，故选发生装置A，并据反应原理书写符号表达式；
（2）验满氧气的方法是：将带火星的木条放于瓶口，观察木条是否复燃进行判断；
（3）C装置中分液漏斗可控制液体的滴加速度，进而可控制反应速率，二氧化锰是反应的催化剂，起催化作用；
（4）氧气密度比空气大，故应从长管进气，其密度比水小，所以从短管进气，长管便于排水；
（5）①元素的质量比=相对原子质量与相应原子个数的乘积比；
②化合物中某元素的质量=该化合物的质量×该化合物中该元素的质量分数．

解答 解：（1）加热高锰酸钾属于固体加热型，故选发生装置A，反应的符号表达式是：2KMnO₄$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$K₂MnO₄+MnO₂+O₂↑；
（2）验满氧气的方法是：将带火星的木条放于瓶口，观察木条是否复燃进行判断；
（3）C装置中分液漏斗可控制液体的滴加速度，进而可控制反应速率，二氧化锰是反应的催化剂，起催化作用；
（4）氧气密度比空气大，故应从长管进气，其密度比水小，所以从短管进气，长管便于排水；
（5）①高锰酸钾中钾、锰、氧元素的质量比是：39：55：（16×3）=39：55：48；
②15.8g高锰酸钾所含氧元素的质量是：15.8g×$\frac{16×3}{39+35.5+16×3}$×100%=4.8g；
故答案为：（1）A；2KMnO₄$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$K₂MnO₄+MnO₂+O₂↑；
（2）将带 火星的木条放于瓶口，若木条复燃则满；
（3）可控制反应速率；催化作用；
（4）a；b；
（5）①高锰酸钾中钾、锰、氧元素的质量比是：39：55：48；
②15.8g高锰酸钾所含氧元素的质量是4.8g．

点评 本题考查了实验室制取氧气的反应原理、验满方法、装置选取、据化学式的计算方法等知识，能较好考查学生分析、解决问题的能力．