Question

15．某校化学兴趣小组的同学利用如图所示装置进行实验．
[实验目的]
用高锰酸钾制取一瓶氧气，粗略测定加热2g高锰酸钾所收集到的氧气体积．
[仪器认识]写出仪器①②的名称：①试管；②量筒．
[装置连接]
为达到实验目的，各装置的正确连接顺序是（填接口的字母）a→（c）（b）→d．
[问题分析]
（1）写出实验室用高锰酸钾制取氧气的文字表达式高锰酸钾$\stackrel{加热}{→}$锰酸钾+二氧化锰+氧气；
（2）利用上述装置收集的气体应具备的性质是不易溶于水（或难溶于水），不与水反应，根据量筒中液体的体积可确定收集的气体的体积．
（3）进行实验前，需要检查装置的气密性，如果A装置的气密性良好，在导管移出水面前松开手，将会看到导管内上升一段水柱．若在实验过程中发现B瓶里的水变红了，原因是试管口未放棉花．

Answer 1

分析 [仪器认识]据常用仪器回答；
[装置连接]为达到粗略测定加热一定质量的高锰酸钾所收集到的氧气体积，可用排水法进行测定，导管要短进长出，便于排水；
[问题分析]（1）据反应原理书写表达式；
（2）用排水法测量气体的体积时，该气体应该不易溶于水或难溶于水，且不与水反应；排出水的体积即是生成氧气的体积；
（3）据检查装置气密性的方法及高锰酸钾制取氧气注意事项解答．

解答 解：[仪器认识]标号仪器分别是试管和量筒；
[装置连接]各装置的正确连接顺序是：acbd，制取的氧气进入B装置，注意c、b的连接，因为氧气的密度比水小，因此氧气应该从c进入；
[问题分析]（1）加热高锰酸钾生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，反应的文字表达式是：高锰酸钾$\stackrel{加热}{→}$锰酸钾+二氧化锰+氧气；
（2）用排水法测量气体的体积时，该气体应该不易溶于水或难溶于水，且不与水反应；根据量筒中液体的体积，可确定收集的气体的体积；
（3）如果A装置的气密性良好，在导管移出水面前松开手，试管内温度降低，气压减小，将会看到导管内上升一段水柱；用高锰酸钾制取一瓶氧气，试管口要放一团棉花，防止加热时高锰酸钾粉末进入导管，进而进入瓶中，因此，实验过程中发现B瓶中水变红了，原因是试管口没有放一团棉花，导致高锰酸钾粉末进入瓶中；
故答案为：[仪器认识]试管；量筒；
[装置连接]c；b；
[问题分析]（1）高锰酸钾$\stackrel{加热}{→}$锰酸钾+二氧化锰+氧气；
（2）不易溶于水（或难溶于水），不与水反应难溶于水；量筒中液体的体积；
（3）导管内上升一段水柱；试管口未放棉花．

点评 本考点考查了氧气的实验室制法，包括反应原理、氧气体积的测量、制取气体的注意事项等知识，结合氧气的制取和定量收集设计，解题时要注意结合自己的实践经验和亲身体验，根据观察到的现象和记录的数据进行推理和判断．