Question

18．實驗室用如圖1裝置來制取氧氣并驗證其性質．

（1）在裝置①中，用高錳酸鉀制取氧氣，則化學反應式為2KMnO₄$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$K₂MnO₄+MnO₂+O₂↑．現需要一瓶干燥的氧氣，你選取的收集裝置是②（填序號），能夠說明氧氣已集滿的操作是A（填字母）．
A．將帶火星木條置于瓶口          B．將帶火星木條置于瓶中
C．將燃燒木條置于瓶中              D．瓶口有大氣泡冒出
（2）小秋選用①④裝置來制取氧氣，下列操作正確的是AD．（填字母）
A．取好高錳酸鉀后在試管口放一團棉花
B．當導管口有氣泡冒出時就開始收集氣體
C．實驗結束后，先將酒精燈熄滅，再將導管移出水面
D．將集滿氧氣的集氣瓶從水中取出，蓋好玻璃片后正放在桌面上
（3）現用裝置①和圖2裝置制取一瓶氧氣，和（1）所選收集裝置相比，圖2裝置的優點有ABC（填字母）．
A．可收集到較純凈的氧氣            B．可觀察氧氣產生的速率
C．可直接觀察氧氣是否集滿          D．氧氣可貯存的時間更長．

Answer 1

分析 （1）據反應原理書寫反應式，收集干燥的氧氣用排空氣法，驗滿的方法是將帶火星的木條放于集氣瓶口；
（2）據實驗注意事項和步驟解答；
（3）據裝置特點分析其優點．

解答 解：（1）加熱高錳酸鉀生成錳酸鉀、二氧化錳和氧氣，化學反應式是：2KMnO₄$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$K₂MnO₄+MnO₂+O₂↑；氧氣密度比空氣大，所以可用向上排空氣法收集干燥的氧氣，驗滿的方法是將帶火星的木條放于集氣瓶口，觀察木條是否復燃；
（2）小秋選用①④裝置來制取氧氣，
A．取好高錳酸鉀后在試管口放一團棉花，防止高錳酸鉀粉末進入導管，正確；
B．當導管口有氣泡冒出時就開始收集氣體，會導致收集的氧氣不純，故錯誤；
C．實驗結束后，先將酒精燈熄滅，再將導管移出水面，會導致水倒吸入試管引起試管炸裂，故錯誤；
D．將集滿氧氣的集氣瓶從水中取出，蓋好玻璃片后正放在桌面上，正確；
（3）現用裝置①和圖2裝置制取一瓶氧氣，和（1）所選收集裝置相比，圖2裝置的優點有：可收集較純凈的氧氣，并能觀察產生氧氣的速率，集氣瓶中水排盡則收集滿，所以可直接觀察到氧氣是否收集滿；氣體會從導管逸出，不能和外界隔絕，所以不能保存時間長久；
故答案為：（1）2KMnO₄$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$K₂MnO₄+MnO₂+O₂↑；②；A；
（2）AD；
（3）ABC．

點評 明確制取氧氣的反應原理、實驗步驟和注意事項等知識，才能結合題意正確解答．