Question

【题目】从事科学实验的重要环节是进行科学实验的设计。科学实验的正确步骤应为：①明确实验目的②收集有关资料③设计合理方案④进行科学实验。请你按照以上四步，完成以下实验设计，根据装置图回答问题：（所用装置图用序号表示）

（1）写出标有①的仪器名称：_______。

（2）实验室加热高锰酸钾制取氧气的化学方程式是______，选用的发生装置是______（填装置代号）。收集装置是_______（填装置代号）。

（3）制取氧气时，试管口略向下倾斜的目的是_____。试管口塞棉花的目的是______。如果用排水法收集气体时，当气泡______放出时才可以收集。若实验结束时，应先_____，再______。利用此套装置还可以加热氯酸钾和二氧化锰的混合物来制备氧气，写出其化学方程式：__________。

Answer 1

【答案】试管 A C或E 防止试管口的冷凝水倒流使试管底部炸裂 防止高锰酸钾小颗粒随着气流进入导管 连续均匀 将导管从水槽中移出 熄灭酒精灯

【解析】

发生装置的选择依据为反应物状态和反应条件，气体收集的方法主要由气体的密度和在水中的溶解性决定，固体药品加热会产生冷凝水。

（1）标有①的仪器名称为试管；

（2）实验室加热高锰酸钾制取氧气的化学方程式是，反应物为固体，反应条件是加热，故选用的发生装置是A，因为氧气密度大于空气且不溶于水也不与水反应，可用排水法或排空法收集氧气，故收集装置是C或E；

（3）固体药品加热会产生冷凝水，故制取氧气时，试管口略向下倾斜的目的是防止试管口的冷凝水倒流使试管底部炸裂，高锰酸钾加热时高锰酸钾小颗粒会随气流进入导气管，故试管口塞棉花的目的是防止高锰酸钾小颗粒随着气流进入导管，由于装置内本来有一部分空气存在，会导致收集的气体不纯，故用排水法收集气体时，当气泡连续均匀放出时才可以收集，实验结束时，当熄灭酒精灯后试管内温度下降压强减小，会形成倒吸现象，故实验结束时，应先将导管从水槽中移出，再熄灭酒精灯，实验室利用氯酸钾在二氧化锰做催化剂并加热的条件下制氧气，生成物为氯化钾和氧气，故加热氯酸钾和二氧化锰的混合物来制备氧气的化学方程式为：。