Question

通过学习，应该知道有多种途径可制取氧气．
如：A、电解水
B、分离空气
C、加热高锰酸钾
D、分解过氧化氢
E、

 

（1）相信你在E处可写出另一种制取氧气的方法．并写出该化学反应方程式：

 

（2）若用图1所示装置加热高锰酸钾制取氧气．写出标号仪器的名称：①

 

 ②

 

；并写出高锰酸钾制取氧气的化学方程式

 

；实验结束后，停止加热时要先把导管移出水面，其理由是：

 

．此时发现水槽中的水变成了浅紫红色，你认为产生该现象的原因是

 

．
（3）若分解过氧化氢制取氧气，供选用的装置如图2所示：要得到平稳的氧气流，应选用的发生装置是

 

（填甲或乙）若用丙装置收集氧气，气体应从

 

（填a或b）导入，请写出分解过氧化氢制取氧气的化学反应方程式：

 

．

Answer 1

考点：氧气的制取装置,氧气的收集方法,制取氧气的操作步骤和注意点,书写化学方程式、文字表达式、电离方程式

专题：常见气体的实验室制法、检验、干燥与净化

分析：制取氧气的方法还有加热氯酸钾和二氧化锰混合物．
（1）据反应原理写出方程式；
（2）由仪器的图形和用途可知①为试管，②为集气瓶；用加热高锰酸钾的方法制取氧气，在生成氧气的同时，还有锰酸钾和二氧化锰生成；实验结束时，要先把导管移出水面，如果先停止加热，随着试管温度的降低，试管内气体的体积越来越小，压强也越来越小，外部气压大于试管内气压，在大外部大气压的作用下，水槽内的水倒吸到试管内，引起试管温度骤然降低，导致试管炸裂；实验室用高锰酸钾制取氧气时，高锰酸钾粉末会随着氧气流顺着导管进入水槽，使水槽内的水变成紫红色（由于高锰酸钾溶于水显紫红色），为防止这种现象的发生，通常要在试管口放一棉花团；
（3）注射器可控制注入双氧水的速度，即可控制反应速率使气流产生的平稳，用排水法收集氧气，气体应该从b端进入，据反应原理写出方程式．

解答：解：另一种制取氧气的方法为加热氯酸钾和二氧化锰混合物，
（1）加热氯酸钾和二氧化锰混合物反应的方程式为：KClO₃

MnO2  .

△

2KCl+3O₂↑；
（2）由仪器的图形和用途可知①为试管，②为集气瓶；用加热高锰酸钾的方法制取氧气，在生成氧气的同时，还有锰酸钾和二氧化锰生成，所以其化学方程式为：2KMnO₄

△   .

K₂MnO₄+MnO₂+O₂↑；实验结束时，要先把导管移出水面，如果先停止加热，随着试管温度的降低，试管内气体的体积越来越小，压强也越来越小，外部气压大于试管内气压，在大外部大气压的作用下，水槽内的水倒吸到试管内，引起试管温度骤然降低，导致试管炸裂；实验室用高锰酸钾制取氧气时，高锰酸钾粉末会随着氧气流顺着导管进入水槽，使水槽内的水变成紫红色（由于高锰酸钾溶于水显紫红色），为防止这种现象的发生，通常要在试管口放一棉花团．题目中“水槽中的水变成了浅紫红色”，说明高锰酸钾粉末进入了水槽，说明试管口没放棉花团；
（3）若分解过氧化氢制取氧气，则选用装置甲可得到平稳的氧气流，因为注射器可控制注入双氧水的速度，即可控制反应速率，若用丙装置收集生成的氧气，丙中盛放的液体试剂是水，气体应从b端导入，水从a端排出，成为排水法收集氧气．分解过氧化氢制取氧气的化学反应方程式为：2H₂O₂

MnO2  .

2H₂O+O₂↑．
故答案为：加热氯酸钾和二氧化锰混合物；
（1）KClO₃

MnO2  .

△

2KCl+3O₂↑；
（2）①为试管、②为集气瓶、2KMnO₄

△   .

K₂MnO₄+MnO₂+O₂↑、防止水槽内的水倒流，引起试管底部炸裂、试管口没放棉花团；
（3）甲、b、2H₂O₂

MnO2  .

2H₂O+O₂↑

点评：主要考查了氧气的制取方法和收集方式．常见的共有5种制取方法：A．电解水，B．分离空气，C．加热高锰酸钾，D．分解过氧化氢，E． 加热氯酸钾和二氧化锰混合．据反应物、生成物及反应原理写出方程式．