Question

某�；瘜W(xué)興趣小組的同學(xué)利用下列裝置進行實驗．

【實驗?zāi)康摹?br />（1）用高錳酸鉀制取一瓶氧氣，做細鐵絲燃燒的實驗；
（2）粗略測定加熱2g高錳酸鉀所收集到的氧氣體積．
【反應(yīng)原理】
（用化學(xué)式表達式表示）
（1）細鐵絲在氧氣中燃燒

 

，該反應(yīng)屬于

 

（填“化合”或“分解”）反應(yīng)；
（2）高錳酸鉀制氧氣

 

，該反應(yīng)屬于

 

（填“化合”或“分解”）反應(yīng)．
【裝置連接】
（1）寫出標(biāo)數(shù)字的儀器名稱：①

 

  ②

 

（2）為達到實驗二的目的，各裝置的正確連接順序是：（填接口的字母）
a→

 

→

 

→d．
【問題分析】
（1）實驗過程發(fā)現(xiàn)B瓶中的水變紅了，原因是

 

．
（2）在本實驗中，收集氧氣的時機是加熱后馬上收集，若是在氣體連續(xù)不斷產(chǎn)生之后才開始收集，則測得的氧氣的體積會比實際值

 

（填“偏大”或“偏小”或“不變”）．
（3）實驗結(jié)束時，乙同學(xué)發(fā)現(xiàn)收集到的氧氣大于理論產(chǎn)量，針對這一現(xiàn)象，同學(xué)們進行了如下探究：
【提出猜想】
猜想I：反應(yīng)生成的二氧化錳分解放出氧氣；
猜想Ⅱ：反應(yīng)生成的錳酸鉀分解放出氧氣．
【實驗驗證】
同學(xué)們分為兩組，分別進行以下實驗：
①第一組同學(xué)取一定質(zhì)量的二氧化錳裝入試管，在250℃條件下加熱一段時間，冷卻后測得二氧化錳的質(zhì)量不變．則猜想

 

錯誤．
②第二組同學(xué)取錳酸鉀裝入試管，在250℃條件下加熱，沒有用測定質(zhì)量的方法得出了猜想Ⅱ正確的結(jié)論．該組同學(xué)選擇的實驗方法是

 

．

Answer 1

考點：氧氣的制取裝置,氧氣的收集方法,制取氧氣的操作步驟和注意點,反應(yīng)類型的判定,書寫化學(xué)方程式、文字表達式、電離方程式

專題：常見氣體的實驗室制法、檢驗、干燥與凈化

分析：【反應(yīng)原理】根據(jù)鐵和氧氣在點燃的條件下生成四氧化三鐵，高錳酸鉀在加熱的條件下生成錳酸鉀、二氧化錳和氧氣，以及基本反應(yīng)類型滿足的條件進行分析；
【裝置連接】（1）根據(jù)實驗室常用儀器的名稱和題中所指儀器的作用進行分析；
（2）根據(jù)氧氣不易溶于水，氧氣密度比水小進行分析；
【問題分析】根據(jù)實驗室制取氧氣的注意事項進行分析；
【實驗驗證】①根據(jù)二氧化錳的質(zhì)量沒有變化進行分析；
②根據(jù)氧氣有助燃性進行分析．

解答：解：【反應(yīng)原理】（1）鐵和氧氣在點燃的條件下生成四氧化三鐵，化學(xué)方程式為：3Fe+2O₂ 

點燃  .

Fe₃O₄，該反應(yīng)滿足化合反應(yīng)多變一的條件，屬于化合反應(yīng)；
（2）高錳酸鉀在加熱的條件下生成錳酸鉀、二氧化錳和氧氣，化學(xué)方程式為：2KMnO₄

△   .

K₂MnO₄+MnO₂+O₂↑，該反應(yīng)滿足分解反應(yīng)一變多的條件，屬于分解反應(yīng)；
【裝置連接】（1）通過分析題中所指儀器的作用可知，①是試管，②是量筒；
（2）氧氣不易溶于水，氧氣密度比水小，所以對于裝置B應(yīng)該是長進短出，正確連接順序是：a→c→b→d；
【問題分析】（1）實驗室用高錳酸鉀制取氧氣，試管口需要放一團棉花，防治高錳酸鉀粉末進入導(dǎo)管，所以實驗過程發(fā)現(xiàn)B瓶中的水變紅了，原因是：試管口沒有塞棉花；
（2）剛開始排出的氣體中含有氧氣，所以若是在氣體連續(xù)不斷產(chǎn)生之后才開始收集，則測得的氧氣的體積會比實際值偏小；
【實驗驗證】①第一組同學(xué)取一定質(zhì)量的二氧化錳裝入試管，在250℃條件下加熱一段時間，冷卻后測得二氧化錳的質(zhì)量不變．則猜想Ⅰ錯誤；
②氧氣有助燃性，所以該組同學(xué)選擇的實驗方法是：將帶火星的木條伸入試管，木條復(fù)燃，說明有氧氣生成．
故答案為：【反應(yīng)原理】（1）3Fe+2O₂ 

點燃  .

Fe₃O₄，化合；
（2）2KMnO₄

△   .

K₂MnO₄+MnO₂+O₂↑，分解；
【裝置連接】（1）試管，量筒； 
（2）c，b；
【問題分析】（1）試管口沒有塞棉花；
（2）偏��；
【實驗驗證】①Ⅰ，
②將帶火星的木條伸入試管，木條復(fù)燃，說明有氧氣生成．

點評：本題主要考查常見氣體的發(fā)生裝置與收集裝置的探究，發(fā)生裝置依據(jù)反應(yīng)物的狀態(tài)和反應(yīng)條件選擇，收集裝置依據(jù)氣體的密度和溶解性選擇．