Question

【题目】现有下列初中化学常用的制取气体的部分装置。据此请完成以下各题：

(1)写出上图①、②两种仪器的名称：①_________、 ②_________。

(2)以高锰酸钾为原料制取并收集氧气，应选用_________（填字母）装置，反应的文字（或符号）表达式为________________；

用该套装置制取氧气时：

①试管口要塞一团棉花，目的是____________________________。

②写出该装置气密性的检验方法：________________________________。

③检验氧气是否收集满的方法是___________________________。

(3)某同学用高锰酸钾制取氧气时不慎碰倒装满氧气的集气瓶，迅速扶起后，瓶中剩余的氧气仍能使带火星的木条复燃；对此，老师让该同学往集气瓶中装入半瓶水，再用排水法收集集气瓶的氧气，发现瓶中的氧气也能使带火星木条复燃。据此，试回答：

①用排水法集气，开始收集氧气的适宜时刻是_______________，说明氧气已收集满的现象是___________________。

②空气中氧气的体积分数约为21%。本实验中，集气瓶内的氧气约占总体积的_____%，所以用“使带火星的木条复燃”来检验集气瓶中充满氧气的方法不可靠。

Answer 1

【答案】酒精灯铁架台AB高锰酸钾 锰酸钾+二氧化锰+氧气或KMnO4 K2MnO4+MnO2+O2防止加热时高锰酸钾颗粒进入导管，堵塞导管。先把导管一端浸入水中，后用手握住试管，看到导管口有气泡冒出；移开手后，一段时间，导管内形成一段水柱，则说明装置气密性良好。将带火星的木条放在集气瓶口，若木条复燃，则氧气已收集满。导管口连续均匀的气泡冒出时；集气瓶内液面降至瓶口，且瓶口向外冒出大气泡60.5

【解析】

（1）根据装置图及仪器的作用，辨识常用仪器并正确写出仪器的名称；

（2）根据反应物状态及反应条件选择发生装置，根据气体的密度和溶解性选择收集装置；根据用高锰酸钾制氧气的注意事项分析；根据检查装置气密性的方法进行分析；

（3）根据用高锰酸钾制氧气操作步骤，气体的体积分数计算方法进行分析；

（1）①是酒精灯，②是铁架台；

（2）用高锰酸钾为原料制取氧气，反应物是固体，需要加热，应该用A装置作为发生装置；氧气密度比空气大，可以用向上排空气法收集，即用B装置收集；反应的文字表达式是：高锰酸钾 锰酸钾+二氧化锰+氧气，符号表达式是KMnO4 K2MnO4+MnO2+O2；

①试管口要塞一团棉花，目的是防止加热时高锰酸钾颗粒进入导管，堵塞导管；

②装置气密性检验的原理是：通过气体发生器与液体构成封闭体系，依据改变体系内压强时产生的现象（如气泡的生成、水柱的形成、液面的升降等）来判断装置气密性的好坏。该装置气密性的检验方法是：先把导管一端浸入水中，后用手握住试管，看到导管口有气泡冒出；移开手后，一段时间，导管内形成一段水柱，则说明装置气密性良好；

③氧气具有助燃性，检验氧气是否收集满的方法是将带火星的木条放在集气瓶口，若木条复燃，则氧气已收集满；

（3）①用排水法集气，开始出来的气泡中含有较多的空气，不宜收集。开始收集氧气的适宜时刻是导管口有连续均匀的气泡冒出时，当集气瓶内液面降至瓶口，且瓶口向外冒出大气泡说明氧气已收集满；

②设：一瓶气体的体积1，则实验中集气瓶内的氧气约占总体积的体积分数= =60.5%。