Question

10．如图所示，根据某学生在实验室用加热高锰酸钾制取氧气的操作步骤，进行填空并回答有关问题：
第一步：将少量的高锰酸钾装入试管中，并用带有导管的橡皮塞塞紧试管．
第二步：按照上图所示装置接好．
第三步：给试管加热，先使酒精灯在试管下方来回移动，让试管均匀受热，然后对准高锰酸钾所在部位加热．当导管口有气泡放出时，不宜立即收集，当气泡均匀连续地放出时，将导管伸入盛满水的集气瓶里收集，等集气瓶内的水排空后．用玻璃片盖住瓶口，小心地把集气瓶移出水面，正置在桌上．
第四步：收集好氧气后，先把导管移出水面，再把酒精灯火焰熄灭．
试回答：
（1）指出图中仪器的名称：
A：酒精灯  B：铁架台  C：导（气）管D：水槽  E：集气瓶
（2）加热高锰酸钾制取氧气反应的符号表达式：2KMnO₄$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$K₂MnO₄+MnO₂+O₂↑，其基本反应类型是分解反应．
（3）在高锰酸钾装入试管前缺少的步骤是：检验装置的气密性，该步骤如何操作？连接好装置，把导管伸入盛有水的水槽中，双手紧捂试管，如果导管口有气泡冒出，说明装置不漏气
（4）用排水法收集氧气后，用玻璃片将瓶盖好后，移出水面放在桌子上，为什么瓶口向上不是向下？
（5）氧气收集完毕之后，为什么是先撤酒精灯再把导管移出水槽？
（6）用排水法收集氧气，加热后导管口有气泡产生，能否马上收集？请说明理由．
（7）指出图中错误并改正．
a．错误：试管口向上倾斜．改正：试管口略向下倾斜．
b．错误：导管伸入试管太长．改正：导管伸入试管要短一些．
c．错误：试管口没有棉花．改正：试管口塞一团棉花．

Answer 1

分析 实验室中加热高锰酸钾制氧气时，应熟练掌握装置的连接方法及其实验步骤，能分析实验中可能出现的各种问题，并能做出相应的解释．特别要注意怎么加热，什么时候收集，实验结束时应如何操作等问题．同时也要熟练掌握各种仪器的名称．

解答 解：先用燃着的木条伸入四瓶气体中，燃烧正常的是空气．燃烧更加剧烈的是氧气．使燃着的木条熄灭的是二氧化碳和氮气．然后再把盛有二氧化碳和氮气的两瓶气体分别通入澄清的石灰水中，能使澄清的石灰水变浑浊的是二氧化碳，另一瓶是氮气．
（1）据图可知仪器的名称，故填：酒精灯、铁架台、导（气）管、水槽、集气瓶
（2）高锰酸钾能分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，故填：2KMnO₄$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$K₂MnO₄+MnO₂+O₂↑；分解反应；
（3）制取气体的装置都要检验装置的气密性．故填：检验装置的气密性；操作方法是：连接好装置，把导管伸入盛有水的水槽中，双手紧捂试管，如果导管口有气泡冒出，说明装置不漏气；
（4）因为氧气的密度比空气的密度大，所以应向上放在桌上；故填：氧气的密度比空气的密度大；
（5）氧气收集完毕，如果先将酒精灯熄灭，则试管内压强变小，水会沿导管倒流进试管，故填：可以防止水槽中的水倒流进入试管，把试管炸裂；
（6）加热后导管口有气泡产生，这是试管中含有的空气，立即收集会使收集的氧气不纯，故填：不能；因为装置中存在空气，如果一开始就收集，收集到的氧气不纯，含有空气；
（7）a、错误：试管口向上倾斜；改正：试管口略向下倾斜；
b、错误：导管伸入试管太长；改正：导管伸入试管要短一些；
c、错误：试管口没有棉花；改正：试管口塞一团棉花．

点评 本题主要考查气体的制取，检验装置气密性的方法，判断装置的连接方法是否正确等问题，可以依据已有的知识进行．