Question

18．實驗室用高錳酸鉀制取氧氣的研究．
（1）寫出制取原理的化學反應表達式（文字或化學式）高錳酸鉀$\stackrel{加熱}{→}$錳酸鉀+二氧化錳+氧氣．
（2）如圖1所示，發(fā)生裝置應選用A（填編號，下同），以下氣體收集裝置可采用的是C或D．

（3）該實驗的主要步驟有：①加熱②裝入藥品③檢測裝置氣密性④收集氣體⑤停止加熱⑥將導管從水槽中取出⑦在鐵架臺上固定試管．你認為正確的操作順序是③②⑦①④⑥⑤（填序號）．
（4）為測定高錳酸鉀分解生成氧氣的體積，應選用如圖2所示裝置丙（填序號）．

（5）實驗結(jié)束，某同學發(fā)現(xiàn)通過該方法實際收集到的純凈氧氣的體積大于通過理論計算所得體積．請你就此提出一種猜想：可能是產(chǎn)物K₂MnO₄受熱生成氧氣；取K₂MnO₄固體加熱，用帶火星的木條檢驗是否生成氧氣．

Answer 1

分析 （1）根據(jù)高錳酸鉀在加熱的條件下生成錳酸鉀、二氧化錳和氧氣進行分析；
（2）根據(jù)實驗室用高錳酸鉀制取氧氣的反應物是固體，反應條件是加熱，氧氣密度比空氣大，不易溶于水進行分析；
（3）根據(jù)實驗室制取氧氣的正確操作步驟進行分析；
（4）根據(jù)氧氣的密度比水的小解答；
（5）根據(jù)可能是產(chǎn)物K₂MnO₄受熱生成氧氣解答．

解答 解：（1）高錳酸鉀在加熱的條件下生成錳酸鉀、二氧化錳和氧氣，文字表達式為：高錳酸鉀$\stackrel{加熱}{→}$錳酸鉀+二氧化錳+氧氣；
（2）實驗室用高錳酸鉀制取氧氣的反應物是固體，反應條件是加熱，氧氣密度比空氣大，不易溶于水，所以發(fā)生裝置應選用A，氣體收集裝置可采用的是C或D；
（3）實驗室制取氧氣的正確操作步驟是，先組裝儀器，然后檢驗裝置氣密性，裝藥，加熱，收集，反應結(jié)束，先撤導管，后熄滅酒精燈，所以正確的操作順序是：③②⑦①④⑥⑤；
（4）氧氣的密度比水的小，應從短管進，水從長管出，故選：丙；
（5）實驗結(jié)束，某同學發(fā)現(xiàn)收集到的純氧氣質(zhì)量大于通過化學方程式計算所得質(zhì)量，可能是產(chǎn)物K₂MnO₄受熱生成氧氣；驗證方案是：取K₂MnO₄固體加熱，用帶火星的木條檢驗是否生成氧氣．
故答案為：（1）高錳酸鉀$\stackrel{加熱}{→}$錳酸鉀+二氧化錳+氧氣；
（2）A，C或D；
（3）③②⑦①④⑥⑤；
（4）丙；
（5）可能是產(chǎn)物K₂MnO₄受熱生成氧氣；取K₂MnO₄固體加熱，用帶火星的木條檢驗是否生成氧氣．

點評 本題主要考查常見氣體的發(fā)生裝置與收集裝置的探究，發(fā)生裝置依據(jù)反應物的狀態(tài)和反應條件選擇，收集裝置依據(jù)氣體的密度和溶解性選擇．