Question

某研究性學(xué)習(xí)活動(dòng)小組，從下列裝置中選用部分裝置組裝后在實(shí)驗(yàn)室里制取氧氣，并通過排水量來測定所收集到氧氣的體積．

（1）寫出圖中有標(biāo)號的儀器的名稱：①

鐵架臺(tái)

；②

集氣瓶

；③

量筒

．
（2）甲同學(xué)用一定質(zhì)量的高錳酸鉀制取氧氣，反應(yīng)的化學(xué)方程式為

2KMnO₄

△   .

K₂MnO₄+MnO₂+O₂↑

，整套實(shí)驗(yàn)裝置接口的正確連接順序?yàn)閍→

f

→

e

→g．
（3）實(shí)驗(yàn)過程中，甲同學(xué)觀察到E裝置中的水變?yōu)樽霞t色，這是因?yàn)?!--BA-->

試管口未放棉花，高錳酸鉀

進(jìn)入E裝置并溶于水中的緣故．為了防止試驗(yàn)過程中出現(xiàn)上述現(xiàn)象，相應(yīng)的改進(jìn)措施是

在試管口放一團(tuán)棉花

．
（4）實(shí)驗(yàn)結(jié)束，乙同學(xué)意外發(fā)現(xiàn)收集到的氧氣體積大于理論值，為此繼續(xù)進(jìn)行以下實(shí)驗(yàn)探究：
提出問題：出現(xiàn)“收集到的氧氣體積大于理論值”的原因是什么？
作出猜想：猜想Ⅰ：可能是反應(yīng)生成的二氧化錳分解放出氧氣；
猜想Ⅱ：可能是反應(yīng)生成的錳酸鉀分解放出氧氣；
猜想Ⅲ：

可能是錳酸鉀和二氧化錳共同放出氧氣

．
實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證：（每種方法只限用一次）
實(shí)驗(yàn)一：取一定量的二氧化錳于試管中，加熱一段時(shí)間，冷卻后測得二氧化錳的質(zhì)量不變．證明猜想

Ⅰ

錯(cuò)誤．
實(shí)驗(yàn)二：取少量錳酸鉀于試管中加熱一段時(shí)間，

冷卻后測得錳酸鉀的質(zhì)量減少

．證明猜想Ⅱ正確．

Answer 1

分析：（1）依據(jù) 常用儀器回答；
（2）高錳酸鉀受熱分解生成錳酸鉀和二氧化錳和氧氣，據(jù)此書寫方程式，通過排水量來測定所收集到氧氣的體積，整套實(shí)驗(yàn)裝置接口的正確連接順序?yàn)閍→f→e→g；
（3）用高錳酸鉀時(shí)，試管口要有一團(tuán)棉花，防止高錳酸鉀粉末進(jìn)入導(dǎo)管；
（4）因?yàn)殄i酸鉀和二氧化錳中都含有氧元素，所以可能是錳酸鉀和二氧化錳共同放出氧氣；冷卻后測得二氧化錳的質(zhì)量不變，證明猜想Ⅰ錯(cuò)誤；取少量錳酸鉀于試管中加，熱一段時(shí)間，冷卻后測得錳酸鉀的質(zhì)量減少，證明猜想Ⅱ正確．

解答：解：（1）鐵架臺(tái)、集氣瓶和量筒都是實(shí)驗(yàn)室常用的實(shí)驗(yàn)儀器；
（2）高錳酸鉀受熱分解生成錳酸鉀和二氧化錳和氧氣，方程式是2KMnO₄

△   .

K₂MnO₄+MnO₂+O₂↑；通過排水量來測定所收集到氧氣的體積，整套實(shí)驗(yàn)裝置接口的正確連接順序?yàn)閍→f→e→g；
（3）甲同學(xué)觀察到E裝置中的水變?yōu)樽霞t色，這是因?yàn)椋涸嚬芸跊]有放棉花團(tuán)，高錳酸鉀粉末進(jìn)入導(dǎo)管的緣故；因此用高錳酸鉀制取氧氣時(shí)，試管口要有一團(tuán)棉花；（4）因?yàn)殄i酸鉀和二氧化錳中都含有氧元素，所以可能是錳酸鉀和二氧化錳共同放出氧氣；冷卻后測得二氧化錳的質(zhì)量不變，證明猜想Ⅰ錯(cuò)誤；取少量錳酸鉀于試管中加，熱一段時(shí)間，冷卻后測得錳酸鉀的質(zhì)量減少，證明猜想Ⅱ正確；
故答案為：（1）鐵架臺(tái)；集氣瓶；量筒；
（2）2KMnO₄

△   .

K₂MnO₄+MnO₂+O₂↑；f→e；
（3）試管口未放棉花，高錳酸鉀；在試管口放一團(tuán)棉花；
（4）可能是錳酸鉀和二氧化錳共同放出氧氣；Ⅰ；冷卻后測得錳酸鉀的質(zhì)量減少．

點(diǎn)評：本題考查的是氣體的收集裝置的選擇、體積的測量，同時(shí)也考查了化學(xué)方程式的書寫和對質(zhì)量守恒定律的應(yīng)用，同學(xué)們要具體分析，細(xì)心解答．