Question

【題目】某校化學興趣小組的同學利用下列裝置進行實驗：

[實驗目的]：（1）做高錳酸鉀鉀制取一瓶氧氣及細鐵絲在氧氣中燃燒的實驗。

（2）粗略測定加熱2g高錳酸鉀所收集到的氧氣的體積。

[反應原理]：細鐵絲在氧氣中燃燒的化學方程式是_____，用高錳酸鉀制氧氣的化學方程式_____。

[裝置連結]：為了達到實驗目的，各裝置的正確連接順序是：（填接口字母）a→_____→_____→d

[問題分析]：（1）實驗過程中發(fā)現(xiàn)B瓶中的水變紅了，原因是_____；

（2）用收集到的氧氣做細鐵絲燃燒實驗時，發(fā)現(xiàn)集氣瓶底部炸裂，發(fā)生該操作失誤的原因可能是_____。

（3）根據(jù)化學方程式可算出理論上加熱2g高錳酸鉀，完全分解后可生成氧氣的質量是是0.203g。而實際測得制得的氧氣在標準狀況下的體積為138mL，換算成質量為0.198g，低于理論量0.203g－0.198g＝0.005g。你認為實際制得的氧氣低于理論量的可能原因是什么？_____（寫出一種可能的情況）。

Answer 1

【答案】3Fe＋2O2Fe3O4 2KMnO4K2MnO4＋MnO2＋O2↑ c b 試管口未放一團棉花 瓶底未裝少量水或鋪一層細沙 裝置氣密性不好。（其它合理答案也可）

【解析】

細鐵絲在氧氣中燃燒生成四氧化三鐵，高錳酸鉀加熱生成錳酸鉀、二氧化錳和氧氣。

[反應原理]細鐵絲在氧氣中燃燒生成四氧化三鐵，化學方程式為3Fe＋2O2Fe3O4，高錳酸鉀加熱生成錳酸鉀、二氧化錳和氧氣，故制取氧氣的化學方程式為

2KMnO4K2MnO4＋MnO2＋O2↑。

[裝置連結]氧氣不易溶于水，用排水法收集，故為了達到實驗目的，各裝置的正確連接順序是 a→c→b→d。

[問題分析]（1）實驗過程中發(fā)現(xiàn)B瓶中的水變紅了，原因是試管口未放一團棉花，高錳酸鉀粉末從導管口噴出。

（2）用收集到的氧氣做細鐵絲燃燒實驗時，發(fā)現(xiàn)集氣瓶底部炸裂，發(fā)生該操作失誤的原因可能是瓶底未裝少量水或鋪一層細沙。

（3）實際制得的氧氣低于理論量的可能原因是裝置氣密性不好。