Question

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

（1）写出仪器名称：a ，b ．

（2）因为氧气不易溶于水，故可以采用 装置收集（填字母序号，下同）；因为氧气的密度比空气大，故可以选用 装置收集．

（3）实验室用二氧化锰与过氧化氢制取氧气，选择的发生装置是 ，若要收集一瓶较纯净的氧气，选择的收集装置是 ，该反应的文字表达式为 ．

（4）实验室用高锰酸钾制取氧气可选用的发生装置是 ．为了防止高锰酸钾粉末进入导管，该装置还必须作出的一项改正是 ，该反应的文字表达式为 ．

（5）该实验中有很多注意事项，如试管口要略向下倾斜；加热之前要先预热…请你另补写一条注意事项： ．

（6）李时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，李明同学发现排水法收集到的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．

猜想Ⅲ：反应生成的K2MnO4和MnO2分解都放出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，则猜想 错误；第二组同学取K2MnO4在250℃条件下加热，没有用测定质量的方法得出了猜想Ⅱ是正确的结论．该组同学选择的实验方法是 ．

[拓展延伸]实验发现，KClO3固体加热制取O2的反应速率很慢，但如果将KMnO4固体与KClO3固体混合加热，则KClO3的分解速率大大加快，请说明KMnO4在KClO3的分解反应 是否作催化剂，为什么？ ．

Answer 1

【答案】（1）a试管；b集气瓶；（2）E；C；（3）B；E；过氧化氢水+氧气；（4）A；在试管口放一团棉花；高锰酸钾锰酸钾+二氧化锰+氧气；（5）高锰酸钾受热分解制氧气实验完毕，先将导管移出水槽再停止加热；（6）【实验验证】Ⅰ和Ⅲ、把带火星的木条伸入试管中，木条复燃；【拓展延伸】高锰酸钾不是催化剂．因为高锰酸钾在反应后的质量和性质发生了变化．

【解析】（1）根据实验室常用仪器可知：a试管；b集气瓶；

（2）因为氧气不易溶于水，故可以采用排水法收集；因为氧气的密度比空气大，故可以选用向上排空气法收集；

（3）实验室用二氧化锰与过氧化氢制取氧气，属于固液常温型，选择的发生装置是B；要收集一瓶较纯净的氧气，选择的收集装置是B；该反应的文字表达式为：过氧化氢水+氧气；

（4）实验室用高锰酸钾制取氧气需加热，可选用的发生装置是A；为了防止高锰酸钾粉末进入导管，该装置还必须作出的一项改正是在试管口放一团棉花，该反应的文字表达式为：高锰酸钾锰酸钾+二氧化锰+氧气；

（5）高锰酸钾受热分解制氧气实验完毕，先将导管移出水槽再停止加热；

（6）【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和Ⅲ错误；取高锰酸钾在250℃条件下加热，把带火星的木条伸入试管中，木条复燃，说明猜想Ⅱ正确．故填：Ⅰ和Ⅲ；把带火星的木条伸入试管中，木条复燃．

【拓展延伸】

【实验反思】氯酸钾固体加热制取氧气的反应速率很慢，但如果将高锰酸钾固体与氯酸钾固体混合加热，则氯酸钾分解速率大大加快，原因是高锰酸钾加热分解为锰酸钾、二氧化锰、氧气，二氧化锰可以加快氯酸钾的分解，但高锰酸钾不是催化剂．因为高锰酸钾在反应后的质量和性质发生了变化．