Question

【题目】某校化学兴趣小组的同学利用下列装置进行实验：

[实验目的]：（1）做高锰酸钾钾制取一瓶氧气及细铁丝在氧气中燃烧的实验。

（2）粗略测定加热2g高锰酸钾所收集到的氧气的体积。

[反应原理]：细铁丝在氧气中燃烧的化学方程式是_____，用高锰酸钾制氧气的化学方程式_____。

[装置连结]：为了达到实验目的，各装置的正确连接顺序是：（填接口字母）a→_____→_____→d

[问题分析]：（1）实验过程中发现B瓶中的水变红了，原因是_____；

（2）用收集到的氧气做细铁丝燃烧实验时，发现集气瓶底部炸裂，发生该操作失误的原因可能是_____。

（3）根据化学方程式可算出理论上加热2g高锰酸钾，完全分解后可生成氧气的质量是是0.203g。而实际测得制得的氧气在标准状况下的体积为138mL，换算成质量为0.198g，低于理论量0.203g－0.198g＝0.005g。你认为实际制得的氧气低于理论量的可能原因是什么？_____（写出一种可能的情况）。

Answer 1

【答案】3Fe＋2O2Fe3O4 2KMnO4K2MnO4＋MnO2＋O2↑ c b 试管口未放一团棉花 瓶底未装少量水或铺一层细沙 装置气密性不好。（其它合理答案也可）

【解析】

细铁丝在氧气中燃烧生成四氧化三铁，高锰酸钾加热生成锰酸钾、二氧化锰和氧气。

[反应原理]细铁丝在氧气中燃烧生成四氧化三铁，化学方程式为3Fe＋2O2Fe3O4，高锰酸钾加热生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，故制取氧气的化学方程式为

2KMnO4K2MnO4＋MnO2＋O2↑。

[装置连结]氧气不易溶于水，用排水法收集，故为了达到实验目的，各装置的正确连接顺序是 a→c→b→d。

[问题分析]（1）实验过程中发现B瓶中的水变红了，原因是试管口未放一团棉花，高锰酸钾粉末从导管口喷出。

（2）用收集到的氧气做细铁丝燃烧实验时，发现集气瓶底部炸裂，发生该操作失误的原因可能是瓶底未装少量水或铺一层细沙。

（3）实际制得的氧气低于理论量的可能原因是装置气密性不好。