Question

4．走進(jìn)高錳酸鉀的世界
（一）認(rèn)識(shí)高錳酸鉀
高錳酸鉀，也叫PP粉，常溫下為紫黑色（填顏色）片狀固體，化學(xué)式KMnO₄，易見光、受熱易分解（寫出文字表達(dá)式）高錳酸鉀$\stackrel{加熱}{→}$錳酸鉀+二氧化錳+氧氣，故需避光存于陰涼處．請(qǐng)從圖1中選擇高錳酸鉀固體應(yīng)儲(chǔ)存在A（請(qǐng)?zhí)钚蛱?hào)）試劑瓶中．

（二）粗略測(cè)定加熱一定質(zhì)量的高錳酸鉀樣品所收集到的氧氣體積，并用制取的氧氣，進(jìn)行細(xì)鐵絲在氧氣中燃燒的性質(zhì)實(shí)驗(yàn)．
（1）儀器認(rèn)識(shí)：寫出圖2儀器①②的名稱：①試管；②量筒．
（2）反應(yīng)原理：
鐵絲在氧氣中燃燒（文字表達(dá)式）：鐵+氧氣$\stackrel{點(diǎn)燃}{→}$四氧化三鐵，
實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象：劇烈燃燒，火星四射，放出大量的熱，生成一種黑色固體．
（3）裝置連接：圖2中各裝置的接口連接 a→c→b→f
（4）問題分析：
①在測(cè)量生成氧氣體積的實(shí)驗(yàn)中，小組同學(xué)先加熱圖2A裝置，將裝置中空氣排盡，然后正確連接各裝置的接口．請(qǐng)判斷這樣操作是否合理：否（填“是”或“否”）．實(shí)驗(yàn)結(jié)果發(fā)現(xiàn)，測(cè)得生成氧氣的體積小于計(jì)算所得的數(shù)值．請(qǐng)寫出導(dǎo)致實(shí)驗(yàn)結(jié)果誤差的一點(diǎn)原因裝置漏氣．
②在進(jìn)行細(xì)鐵絲在氧氣中燃燒的性質(zhì)實(shí)驗(yàn)時(shí)，集氣瓶發(fā)生破裂．請(qǐng)分析產(chǎn)生這一結(jié)果的可能原因集氣瓶底部沒有放少量的水或細(xì)沙（寫出其中一點(diǎn)）．
③小組同學(xué)經(jīng)過調(diào)整實(shí)驗(yàn)步驟，經(jīng)過嚴(yán)密的實(shí)驗(yàn)測(cè)定發(fā)現(xiàn)，收集到到氧氣體積居然大于理論產(chǎn)量，并做出下列猜想，你認(rèn)為他們的猜想可能正確的是B．
A．反應(yīng)生成的二氧化錳分解放出氧氣
B．反應(yīng)生成的錳酸鉀分解放出氧氣
C．二氧化錳可能是錳酸鉀分解的催化劑
D．裝置漏氣，空氣中氧氣混入制備得到的氧氣中．

Answer 1

分析 （一）高錳酸鉀是紫黑色片狀固體，見光、受熱易分解，所以要放在棕色試劑瓶中，避光保存保存；
（二）（1）根據(jù)實(shí)驗(yàn)室常見儀器的名稱與用途填空；
（2）鐵絲在氧氣中燃燒，生成四氧化三鐵，根據(jù)反應(yīng)物、生成物以及反應(yīng)條件書寫反應(yīng)方程式；
（3）裝置連接：通過分析實(shí)驗(yàn)?zāi)康�、氣體的性質(zhì)可以確定連接的順序．
（4）①高錳酸鉀受熱會(huì)分解；制取氣體前應(yīng)先檢查裝置的氣密性．
②做細(xì)鐵絲在氧氣中燃燒實(shí)驗(yàn)的注意事項(xiàng)．
③根據(jù)催化劑的特性進(jìn)行判斷．

解答 解：（一）高錳酸鉀，常溫下為紫黑色片狀固體，其化學(xué)式為KMnO₄，見光、受熱易分解生成錳酸鉀、二氧化錳和氧氣，故需要存放于棕色試劑瓶?jī)?nèi)，避光保存．故答案是：紫黑色；KMnO₄；高錳酸鉀$\stackrel{加熱}{→}$錳酸鉀+二氧化錳+氧氣；A；
（二）（1）①是試管；②是量筒；故答案是：試管；量筒；
（2）鐵絲在氧氣中劇烈燃燒，火星四射，放出大量的熱，生成一種黑色固體．其反應(yīng)的文字表達(dá)式為：鐵+氧氣$\stackrel{點(diǎn)燃}{→}$四氧化三鐵．
故答案是：鐵+氧氣$\stackrel{點(diǎn)燃}{→}$四氧化三鐵；劇烈燃燒，火星四射，放出大量的熱，生成一種黑色固體；
（3）因?yàn)檠鯕獾拿芏缺人�小，因此氧氣�?yīng)該從c進(jìn)入來排出水，所以各裝置的正確連接順序是：acbf．
故答案是：c；b；
（4）①若先加熱一會(huì)兒，一部分高錳酸鉀受熱分解生成的氧氣擴(kuò)散到空氣中，會(huì)使收集到的氧氣量不足；若裝置漏氣，一部分氧氣會(huì)遺散到空氣中，使收集到氧氣的量偏�。�故答案為：否；裝置漏氣；
②做細(xì)鐵絲在氧氣中燃燒實(shí)驗(yàn)時(shí)，應(yīng)先在集氣瓶底部放少量水或細(xì)沙，其目的是防止燃燒物濺落下來炸裂瓶底．
故答案為：集氣瓶底部沒有放少量的水或細(xì)沙．
③A、二氧化錳在該反應(yīng)中起到催化作用，不影響生成物的質(zhì)量，故A錯(cuò)誤；
B、錳酸鉀中含有氧元素，可能是錳酸鉀被分解放出氧氣，故B正確；
C、二氧化錳與錳酸鉀均為高錳酸鉀分解的產(chǎn)物，二氧化錳不可能做錳酸鉀分解的催化劑，故C錯(cuò)誤；
D、若裝置漏氣，一部分氧氣會(huì)遺散到空氣中，使收集到氧氣的量偏�。�故D錯(cuò)誤．
故選：B．

點(diǎn)評(píng) 本題考查的是氣體的制取裝置和收集裝置的選擇、體積的測(cè)量，同時(shí)也考查了化學(xué)方程式的書寫和實(shí)驗(yàn)探究的過程；氣體的制取裝置的選擇與反應(yīng)物的狀態(tài)和反應(yīng)的條件有關(guān)；收集裝置的選擇與氣體的密度和溶解性有關(guān)．實(shí)驗(yàn)探究題是近幾年中考的熱點(diǎn)之一，它包括實(shí)驗(yàn)方法和過程的探究，實(shí)驗(yàn)結(jié)論和實(shí)驗(yàn)規(guī)律的探究等．本題通過實(shí)驗(yàn)資料和實(shí)驗(yàn)分析，得到了正確的結(jié)論，屬于結(jié)論性探究．同學(xué)們要具體分析，綜合掌握．本考點(diǎn)是中考的重要考點(diǎn)之一，主要出現(xiàn)在實(shí)驗(yàn)題中．