Question

【题目】根据高锰酸钾（KMnO4）制取氧气的实验探究，结合下图回答问题．
【反应原理】
（1）加热高锰酸钾制取氧气的化学方程式为 ． 【仪器装置】
写出标有序号的仪器名称：① ， ②；
（2）应选用的气体发生装置为（选填字母序号，下同），气体收集装置为 ．
（3）【问题探究】 实验中，有同学发现对药品加热一段时间后收集不到氧气，可能的原因是 ．
（4）【实验反思】 在清洗试管中的反应物残留物时，有的同学发现水溶液出现紫红色，有的发现水溶液呈墨绿色（锰酸钾溶于水所致），且同时有黑色的粉末状固体．你对水溶液出现紫红色这一现象的解释是 ．
为了分离、回收反应残留物中的黑色粉末状固体，需对混合物溶液进行过滤．过滤操作时，需将圆形滤纸折叠．下列滤纸折叠过程图示中，正确的是（选填“甲”或“乙”）．
甲：A→B→C 乙：A→B→D

（5）有同学发现，不慎将高锰酸钾粘到了手上，会留下一时洗不掉的褐色斑痕．老师说，这是高锰酸钾氧化作用对皮肤的腐蚀所致． 针对这个案例，在实验前你想提醒同学们注意的是 ．
（6）【课外延伸】 一同学上网查阅，知道高锰酸钾还有其他用途．如用板材装修的新房内，往往有一股刺鼻的气味，这是室内污染的主要成分之一﹣﹣甲醛引起．可用下列反应来测定甲醛（用R表示）含量是否超标：
4KMnO4+5R+6H2SO4=2K2SO4+4MnSO4+5CO2↑+11H2O
试确定R的化学式 ．

Answer 1

【答案】
（1）2KMnO4 K2MnO4+MnO2+O2↑；酒精灯；集气瓶
（2）A；C或D
（3）装置漏气（合理均可）
（4）未完全反应的高锰酸钾溶于水所致；甲
（5）避免药品与皮肤直接接触，实验要注意安全等
（6）CH2O
【解析】解：【反应原理】 加热高锰酸钾生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，方程式是2KMnO4 K2MnO4+MnO2+O2↑；
所以答案是：2KMnO4 K2MnO4+MnO2+O2↑；
【仪器装置】（1）根据常用仪器可知标号仪器分别是酒精灯、集气瓶；
所以答案是：酒精灯；集气瓶；（2）高锰酸钾制取氧气需加热，故选择发生装置A；氧气不易溶于水，故可用排水法收集，氧气的密度比空气大，故可用向上排空气法收集；
所以答案是：A；C或D；
【问题探究】
如果装置漏气，产生的气体泄漏会影响气体的收集；对药品加热一段时间后收集不到氧气，可能的原因是试管口塞子未塞紧，气体从试管口逸出；
所以答案是：装置漏气（合理均可）；
【实验反思】（1）高锰酸钾溶于水显紫红色，所以清洗试管水溶液出现紫红色，可能是未完全反应的高锰酸钾溶于水所致；过滤时滤纸对折两次，打开一边三层，一边是一层；
所以答案是：未完全反应的高锰酸钾溶于水所致；甲；（2）依据题目所给信息可知：高锰酸钾具有氧化作用对皮肤有腐蚀作用，所以从实验的安全角度考虑，要提醒学生注意安全，避免药品药品与皮肤直接接触；
所以答案是：避免药品与皮肤直接接触，实验要注意安全等；
【课外延伸】
依据化学反应前后原子的种类和个数不变，反应前的原子个数是：K：4，Mn：4，O：40，H：12，S：6；反应后的原子个数是：K：4，Mn，4，O：45，H：22，S：6，C：5，故R有1个碳原子，2个氢原子，1个氧原子构成，由碳、氢、氧元素组成的物质，通常其化学式的组成元素按照碳、氢、氧的顺序排列；
所以答案是：CH2O
【考点精析】关于本题考查的混合物的分离方法和质量守恒定律及其应用，需要了解混合物的分离：1、过滤法：分离可溶物 + 难溶物2、结晶法：分离几种可溶性物质；①质量守恒定律只适用于化学变化，不适用于物理变化；②不参加反应的物质质量及不是生成物的物质质量不能计入“总和”中；③要考虑空气中的物质是否参加反应或物质（如气体）有无遗漏才能得出正确答案．