Question

15．某校化学兴趣小组的同学根据实验室提供的仪器和药品，在老师的指导下从图中选择装置进行了氧气的制备实验．

（1）写出仪器a的名称集气瓶；
（2）甲同学从上图中选择B、E装置的组合制取氧气，反应的化学方程式为2H₂O₂$\frac{\underline{\;MnO_2\;}}{\;}$2H₂O+O₂↑．在用胶管连接装置B和E中的玻璃导管时，应先把玻璃管口用水润湿，然后稍稍用力把玻璃管插入胶管．收集气体前，应将集气瓶装满水并盖上玻璃片．收集氧气还可选用的装置是C．
（3）乙同学称取一定质量的KMnO₄固体放入大试管中，将温度控制在250℃加热制取O₂，实验结束时，乙同学发现用排水法收集到的O₂大于理论产量．针对这一现象，同学们进行了如下探究：
[提出猜想]猜想Ⅰ：反应生成的MnO₂分解放出O₂；
猜想Ⅱ：反应生成的K₂MnO₄分解放出O₂．
[实验验证]同学们分成两组，分别进行下列实验：
第一组同学取一定质量的MnO₂，在250℃条件下加热一段时间，冷却后测得MnO₂的质量不变，则猜测Ⅰ错误；
第二组同学取K₂MnO₄在250℃条件下加热，没有采用测定质量的方法得出了猜想Ⅱ正确的结论．该组同学选择的实验方法是把带火星的木条伸入试管中，木条复燃．

Answer 1

分析 （1）依据实验室常用仪器解答；
（2）通常情况下，过氧化氢在二氧化锰的催化作用下，分解生成水和氧气；在用胶皮管连接玻璃管时，应先把玻璃管口润湿；排水法收集气体前，应先将集气瓶装满水，盖上玻璃片，氧气密度比空气大，还可用向上排空气法收集；
（3）【实验验证】根据实验操作分析解答，氧气能支持燃烧，能使带火星的木条复燃，据此解答．

解答 解：（1）标号仪器是收集气体的集气瓶；
（2）选择B、E装置的组合制氧气不需要加热，应该是利用过氧化氢和二氧化锰制取氧气，反应的化学方程式为：2H₂O₂$\frac{\underline{\;MnO_2\;}}{\;}$2H₂O+O₂↑；在用胶皮管连接B和E中的玻璃管时，应先把玻璃管口润湿，减小摩擦；排水法收集气体前，应先将集气瓶装满水，盖上玻璃片，氧气密度比空气大，还可用向上排空气法收集；
（3）【实验验证】
在250℃条件下加热一段时间，冷却后测得MnO₂的质量不变，说明250℃时，二氧化锰不能分解，所以猜想Ⅰ错误；
氧气能够支持燃烧，没有用测定质量的方法得出了猜想Ⅱ正确的结论．所以该组同学选择的实验方法是：把带火星的木条伸入试管中，木条复燃；
故答案为：
（1）集气瓶；
（2）2H₂O₂$\frac{\underline{\;MnO_2\;}}{\;}$2H₂O+O₂↑；　润湿；　水；　玻璃片；　C；

（3）Ⅰ；把带火星的木条伸入试管中，木条复燃．

点评 本题主要考查仪器的用途、反应表达式的书写，实验装置的选择，并以高锰酸钾制取氧气进行相关问题的探究，对于探究实验的设计，一定要有明显的现象差别才可以，所以在锰酸钾和二氧化锰是否会生成氧气探究中，就有两个方案可以参考，质量变化法和生成物检验法，掌握氧气的性质，理解催化剂的概念是解题的关键．