Question

氧气是一种常见气体，其实验室制取过程如下：
①选择适当仪器，组装成如图所示的实验装置；
②检查装置气密性，装置气密性良好
③向集气瓶中加水，并倒置于盛有水的水槽中，集气瓶底部出现气泡；
④将药品平铺于干燥试管底部，在导管口放置蓬松的棉花团，塞上橡皮塞，固定于铁架台上；
⑤点燃酒精灯加热，待导管口有气泡产生，立即用集气瓶进行收集；
⑥气体收集完毕，用毛玻璃片将集气瓶口盖好，从水中取出并正放在桌面上；
⑦先熄灭酒精灯，后将导管从水槽中取出．
请回答下列问题：
（1）写出用高锰酸钾制氧气的文字表达式：

高锰酸钾

加热

锰酸钾+二氧化锰+氧气

．
（2）欲调整试管高度，应调节图中A、B、C哪个旋钮：

A

．
（3）步骤②的操作中观察到的现象是：

烧杯内导管口冒气泡，松手后导管口形成稳定的水柱

；若装置无破损，加热一段时间后，观察到高锰酸钾已大量分解，但导管口仍未产生明显气泡，可能的原因是

橡皮塞没有塞紧

；在维持原装置和试剂都不变的基础上，

再次旋紧橡皮塞

（填操作方法）才能使右侧导管口出现气泡．
（4）上述实验步骤中，可能导致集气瓶中收集的氧气不纯净（水蒸气不计）的是

③、⑤

．（从①～⑦的序号中选填，2分）
（5）步骤⑦中的操作，可能引起的后果是

水倒吸入试管，试管炸裂

．
（6）实验室也常用上述实验装置制备甲烷（CH₄）气体，推测其反应物是

A

（填序号）．
A．醋酸钠和碱石灰的固体混合物  B．Na₂CO₃固体和水   C．CO₂和H₂．

Answer 1

分析：（1）依据高锰酸钾制取氧气的反应原理书写文字表达式；
（2）依据铁架台上旋钮的作用分析回答；
（3）依据检查装置气密性的方法和高锰酸钾制取氧气时的注意事项回答；
（4）依据排水法收集气体的注意事项分析解答；
（5）先熄灯后移导管会引起水倒流入热的试管，引起试管炸裂；
（6）根据该装置适用于加热固体制取气体，并结合选项分析解答．

解答：解：（1）加热高锰酸钾生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，表达式是：高锰酸钾

加热

锰酸钾+二氧化锰+氧气；
（2）图中A是用来调节试管高度的，B可调节试管口高低，C是用来调节夹持试管的铁夹的松紧度；
（3）检查装置气密性时，将导管伸入烧杯中，烧杯内导管口冒气泡，松手后导管口形成稳定的水柱，则装置气密性良好；装置无破损，加热一段时间后，观察到高锰酸钾已大量分解，但导管口仍未产生明显气泡，可能是橡皮塞没有塞紧，再次旋紧橡皮塞即可；
（4）向集气瓶中加水，并倒置于盛有水的水槽中，集气瓶底部出现气泡，说明集气瓶中混入空气，会使收集的氧气不纯；点燃酒精灯加热，导管口开始出来的气体是试管内的空气，所以一有气泡产生，立即用集气瓶进行收集，会导致收集的氧气不纯；
（5）先熄灯后移导管会引起水倒流入热的试管，引起试管炸裂；
（6）该装置适用于加热固体制取气体，分析选项，A是利用加热固体的方法制取甲烷，BC是常温制取甲烷，故制取甲烷的反应物是A；
故答案为：
（1）高锰酸钾

加热

锰酸钾+二氧化锰+氧气；
（2）A；
（3）烧杯内导管口冒气泡，松手后导管口形成稳定的水柱；    橡皮塞没有塞紧；    再次旋紧橡皮塞；
（4）③、⑤；
（5）水倒吸入试管，试管炸裂；
（6）A．

点评：本题细致、全面的考查了利用高锰酸钾制取氧气的反应原理、装置、注意事项等，掌握相关知识才能正确解答．