Question

（2005?朝陽(yáng)區(qū)二模）某�；瘜W(xué)興趣小組的同學(xué)利用下列所示裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)．

實(shí)驗(yàn)?zāi)康模河酶咤i酸鉀制取一瓶氧氣，做細(xì)鐵絲燃燒的實(shí)驗(yàn)；
實(shí)驗(yàn)原理：（用化學(xué)方程式表示）
高錳酸鉀制氧氣：

2KMnO₄

△   .

K₂MnO₄+MnO₂+O₂↑

；
細(xì)鐵絲在氧氣中燃燒：

3Fe+2O₂

點(diǎn)燃  .

Fe₃O₄

．
裝置連接：為達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康模瑧?yīng)選擇的裝置是：（填裝置序號(hào)）

AD或AE

；
問題分析：（1）若收集氧氣時(shí)發(fā)現(xiàn)裝置中的水變紅了，原因是：

試管口沒有放一團(tuán)棉花，高錳酸鉀粉末被氣體吹到水槽中，高錳酸鉀溶解在水中從而使水變紅

；
（2）用收集到的氧氣做細(xì)鐵絲燃燒的實(shí)驗(yàn)時(shí)，發(fā)現(xiàn)瓶底炸裂，其原因可能是：

沒有在集氣瓶的底部加少量水或鋪上一層細(xì)沙

．

Answer 1

分析：實(shí)驗(yàn)原理：根據(jù)高錳酸鉀加熱分解生成錳酸鉀、二氧化錳、氧氣及鐵和氧氣反應(yīng)生成的四氧化三鐵來(lái)書寫化學(xué)方程式；
裝置連接：根據(jù)反應(yīng)原理來(lái)選擇發(fā)生裝置，并利用氧氣的密度和溶解性來(lái)選擇收集裝置；
問題分析：（1）根據(jù)高錳酸鉀為紫紅色，溶于水而使溶液變紅及加熱高錳酸鉀制取氧氣的注意事項(xiàng)來(lái)分析解答；
（2）根據(jù)高溫生成物可能與集氣瓶底部直接接觸而導(dǎo)致瓶底炸裂來(lái)分析．

解答：解：實(shí)驗(yàn)原理：高錳酸鉀加熱分解生成錳酸鉀、二氧化錳、氧氣，反應(yīng)的方程式為：2KMnO₄

△   .

K₂MnO₄+MnO₂+O₂↑；
鐵和氧氣反應(yīng)生成的四氧化三鐵，反應(yīng)的方程式為：3Fe+2O₂

點(diǎn)燃  .

Fe₃O₄；
裝置連接：因高錳酸鉀加熱分解是固體加熱裝置，則選A裝置；因?yàn)檠鯕獾拿芏缺瓤諝獯�，且不易溶于水，可以采用向上排空氣法或排水法收集�?br />問題分析：
（1）加熱高錳酸鉀制取氧氣，實(shí)驗(yàn)時(shí)應(yīng)在試管口放一團(tuán)棉花，其作用是：防止高錳酸鉀顆粒進(jìn)入導(dǎo)氣管；故水槽水變成紅色可能是：導(dǎo)管口沒有塞一團(tuán)棉花，高錳酸鉀粉末沿導(dǎo)管被氣體吹到水槽中；
（2）鐵和氧氣反應(yīng)生成的四氧化三鐵，溫度很高，若直接和集氣瓶底部直接接觸，會(huì)導(dǎo)致集氣瓶底部驟熱而炸裂，則應(yīng)事先在集氣瓶中加入少量水或鋪上一層細(xì)沙，做細(xì)鐵絲燃燒的實(shí)驗(yàn)時(shí)，發(fā)現(xiàn)瓶底炸裂，其原因可能是：瓶底未放水或一些沙子；
故答案為：集氣瓶底部未放水或一些沙子．
故答案為：2KMnO₄

△   .

K₂MnO₄+MnO₂+O₂↑；3Fe+2O₂

點(diǎn)燃  .

Fe₃O₄； AD或AE；
（1）試管口沒有放一團(tuán)棉花，高錳酸鉀粉末被氣體吹到水槽中，高錳酸鉀溶解在水中從而使水變紅；
（2）沒有在集氣瓶的底部加少量水或鋪上一層細(xì)沙．

點(diǎn)評(píng)：本題考查制取氧氣的裝置和氧氣的性質(zhì)實(shí)驗(yàn)，要求熟練書寫常見氣體制取的反應(yīng)原理、發(fā)生裝置和收集裝置的選擇，學(xué)會(huì)利用物質(zhì)的性質(zhì)及實(shí)驗(yàn)的注意事項(xiàng)來(lái)分析實(shí)驗(yàn)中的意外事故．