Question

走進高錳酸鉀的世界
（一）認識高錳酸鉀
高錳酸鉀，也叫PP粉，常溫下為

 

（填顏色）片狀固體，見光、受熱易分解（化學方程式）

 

，故需避光存于陰涼處．請從下圖中選擇高錳酸鉀固體應(yīng)儲存在圖1中的

 

（請?zhí)钚蛱枺┰噭┢恐校?br />（二）粗略測定加熱一定質(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，進行細鐵絲在氧氣中燃燒的性質(zhì)實驗（如圖2）．

（1）儀器認識：寫出儀器①②的名稱：①

 

；②

 

．
（2）反應(yīng)原理：
鐵絲在氧氣中燃燒（化學方程式）：

 

，
實驗現(xiàn)象：

 

．
（3）裝置連接：：各裝置的接口連接 a→

 

→

 

→f　
（4）問題分析：
①在測量生成氧氣體積的實驗中，小組同學先加熱A裝置，將裝置中空氣排盡，然后正確連接各裝置的接口．請判斷這樣操作是否合理：

 

（填“是”或“否”）．實驗結(jié)果發(fā)現(xiàn)，測得生成氧氣的體積小于計算所得的數(shù)值．請寫出導致實驗結(jié)果誤差的一點原因

 

．
②在進行細鐵絲在氧氣中燃燒的性質(zhì)實驗時，集氣瓶發(fā)生破裂．請分析產(chǎn)生這一結(jié)果的可能原因

 

（寫出其中一點）．
③小組同學經(jīng)過調(diào)整實驗步驟，經(jīng)過嚴密的實驗測定發(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，你認為他們的猜想可能正確的是

 

．
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．裝置漏氣，空氣中氧氣混入制備得到的氧氣中
（三）定量計算
20克高錳酸鉀加熱發(fā)生分解，一定時間后，停止加熱，得到剩余固體18.4克．
（1）產(chǎn)生氧氣多少克？
（2）沒有參加反應(yīng)的高錳酸鉀的質(zhì)量是多少？

Answer 1

考點：鹽的化學性質(zhì),氧氣的化學性質(zhì),氧氣的制取裝置,氧氣的收集方法,書寫化學方程式、文字表達式、電離方程式,根據(jù)化學反應(yīng)方程式的計算

專題：常見的鹽 化學肥料

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)實驗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：通過分析實驗?zāi)康�、氣體的性質(zhì)可以確定連接的順序．
（4）①高錳酸鉀受熱會分解；制取氣體前應(yīng)先檢查裝置的氣密性．
②做細鐵絲在氧氣中燃燒實驗的注意事項．
③根據(jù)催化劑的特性進行判斷；
（三）（1）根據(jù)質(zhì)量守恒定律可以計算出產(chǎn)生的氧氣的質(zhì)量；
（2）根據(jù)氧氣的質(zhì)量結(jié)合反應(yīng)的化學方程式可以計算出高錳酸鉀的質(zhì)量，然后求出沒有參加反應(yīng)的高錳酸鉀的質(zhì)量．

解答：解：（一）高錳酸鉀，常溫下為 紫黑色（填顏色）片狀固體，見光、受熱易分解生成錳酸鉀、二氧化錳和氧氣，其反應(yīng)化學方程式是 2KMnO₄

△   .

K₂MnO₄+MnO₂+O₂↑，故需要存放于棕色試劑瓶內(nèi)，避光保存．
故答案是：紫黑色；2KMnO₄

△   .

K₂MnO₄+MnO₂+O₂↑；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，生成一種黑色固體四氧化三鐵．其反應(yīng)方程式為：3Fe+2O₂

點燃  .

Fe₃O₄．
故答案是：3Fe+2O₂

點燃  .

Fe₃O₄．劇烈燃燒，火星四射，放出大量的熱，生成一種黑色固體；
（3）因為氧氣的密度比水小，因此氧氣應(yīng)該從c進入來排出水，所以各裝置的正確連接順序是：acbf．
故答案是：c、b；
（4）①若先加熱一會兒，一部分高錳酸鉀受熱分解生成的氧氣擴散到空氣中，會使收集到的氧氣量不足；若裝置漏氣，一部分氧氣會遺散到空氣中，使收集到氧氣的量偏小．故答案為：否；  裝置漏氣
②做細鐵絲在氧氣中燃燒實驗時，應(yīng)先在集氣瓶底部放少量水或細沙，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、若裝置漏氣，一部分氧氣會遺散到空氣中，使收集到氧氣的量偏�。�故C錯誤；
故選：B；
（三）：（1）根據(jù)質(zhì)量守恒定律可以知道氧氣的質(zhì)量為：20g-18.4g=1.6g
（2）設(shè)分解了的高錳酸鉀的質(zhì)量為x
2KMnO₄

△   .

K₂MnO₄+MnO₂+O₂↑
316                   32
x                     1.6g

316

x

=

32

1.6g

解得：x=15.8g
沒有參加反應(yīng)的高錳酸鉀的質(zhì)量是：20g-15.8g=4.2g
答：（1）產(chǎn)生氧氣1.6克；
（2）沒有參加反應(yīng)的高錳酸鉀的質(zhì)量是4.2g．

點評：本題考查的是氣體的制取裝置和收集裝置的選擇、體積的測量，同時也考查了化學方程式的書寫和實驗探究的過程；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)．實驗探究題是近幾年中考的熱點之一，它包括實驗方法和過程的探究，實驗結(jié)論和實驗規(guī)律的探究等．本題通過實驗資料和實驗分析，得到了正確的結(jié)論，屬于結(jié)論性探究．同學們要具體分析，綜合掌握．本考點是中考的重要考點之一，主要出現(xiàn)在實驗題中．