Question

（13分）某化学小组同学用下图装置制取一定量的氧气。请你参与探究：

（1） 图14中反应原理为 （用化学方程式表示）。气体发生装置中试管口略向下倾斜的目的是 。为防止水槽中冷水倒吸，实验结束后应先 。

（2）计算7．9 g 高锰酸钾（KMnO4）完全分解，生成氧气的质量是多少？（根据化学方程式计算，写出计算过程）

【解析】

 

 

 

（3）根据上述计算结果，若常温常压下，氧气的密度约为1．4×10-3 g/mL，则理论上产生氧气体积是 mL (结果保留一位小数)。实际操作过程中，收集到气体的体积大于理论值。请分析：实际收集的气体体积偏大的原因是 （填标号）。

A．装置的气密性不良

B．加热时收集到的气体体积较大

C．部分氧气溶于水

（4）小庆同学认为：根据质量守恒定律，利用高锰酸钾中氧元素的质量分数，计算出7．9 g高锰酸钾中氧元素的质量，即为反应生成的氧气的质量。请分析：小庆的方法是 （填“正确”或“错误”）的，原因是 。

 

Answer 1

（1）2KMnO4 △ K2MnO4+MnO2+O2↑

防止冷凝水倒流，使试管破裂。 （1分） 将导管移出水槽

【解析】
设生成氧气的质量为X

2KMnO4 △ K2MnO4+MnO2+O2↑

316 32

7．9 g X

x = 0．8 g

答：生成氧气0．8g。

（3）571．4 ml（1分） B（1分）

（4）错误（1分） 高锰酸钾中的氧元素仅部分转化为氧气（合理即可）

【解析】

试题分析：（1）实验室常用含氧物质的分解来制取氧气，高锰酸钾分解制氧气的反应方程式为：2KMnO4 △ K2MnO4+MnO2+O2↑，给固体加热，为了防止冷凝水回流使试管炸裂，所以试管口必须略向下倾斜，实验完毕后，应先撤离导管，后熄灭酒精灯，防止水槽中的水倒吸，使试管急剧冷却引起炸裂。

（2）根据在化学反应中各物质质量成比例，可以根据高锰酸钾的质量计算生成氧气的质量，注意规范解题的过程（设、写、标、列、解、答）。

【解析】
设生成氧气的质量为X

2KMnO4 △ K2MnO4+MnO2+O2↑

316 32

7．9 g X

x = 0．8 g

答：生成氧气0．8g。

（3）用排水法收集氧气，实际收集到的氧气比理论值偏大，是因为氧气受热体积膨胀引起的。

（4）根据元素守恒来计算高锰酸钾产生氧气的质量是错误的，应为高锰酸钾完全分解后，氧元素未转化为氧气，剩余的固体锰酸钾和二氧化锰中还有氧元素。

考点：气体的制取和收集、根据化学方程式计算