Question

19．甲組同學擬用高錳酸鉀制取氧氣，并收集和測量氧氣體積，其裝置如圖所示．
①讀取裝置B中收集到的氣體體積時，需移動乙管與甲管中液面相齊，其目的是使得裝置內外壓強相等．
②據報道高錳酸鉀受熱分解不產生MnO₂，已知產氣率=$\frac{產生氧氣的質量}{起始高錳酸鉀的質量}$×100%．若只發(fā)生KMnO₄$\stackrel{△}{→}$KMnO₂+O₂↑，則產氣率為20.25%．
③XRD譜顯示還會分解產生K₂MnO₄和K₂Mn₄O₈，寫出分解產生這兩種物質及氧氣的化學方程式：6KMnO₄ $\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$2K₂MnO₄+K₂Mn₄O₈+4O₂↑．

Answer 1

分析 ①在反應前后應注意使左右兩管液面相平，即使燒瓶中的壓強與外界大氣壓相等，使讀取的氣體體積為外界大氣壓下的體積，在反應結束后，應先冷卻氣體的溫度至室溫，這樣讀取的氣體的體積才是常溫下的氣體體積；
②配平書寫化學方程式，結合產氣率=$\frac{產生氧氣的質量}{起始高錳酸鉀的質量}$×100%，計算；
③XRD譜顯示還會分解產生K₂MnO₄和K₂Mn₄O₈和氧氣，結合電子守恒和原子守恒配平書寫化學方程式．

解答 解：①讀取裝置B中收集到的氣體體積時，需移動乙管與甲管中液面相齊，其目的是：使燒瓶中的壓強與外界大氣壓相等，使讀取的氣體體積為外界大氣壓下的體積，
故答案為：使得裝置內外壓強相等；
②若只發(fā)生KMnO₄$\stackrel{△}{→}$KMnO₂+O₂↑，則產氣率=$\frac{32}{158}$×100%=20.25%，
故答案為：20.25%；
③XRD譜顯示還會分解產生K₂MnO₄和K₂Mn₄O₈和氧氣，結合電子守恒和原子守恒配平可知化學方程式為6KMnO₄ $\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$2K₂MnO₄+K₂Mn₄O₈+4O₂↑，
故答案為：6KMnO₄ $\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$2K₂MnO₄+K₂Mn₄O₈+4O₂↑．

點評 本題考查了實驗基本操作、物質性質、化學方程式書寫等知識點，掌握基礎是解題關鍵，題目難度不大．