Question

3．“高錳酸鉀制取氧氣”是實驗操作考查的實驗之一．現(xiàn)摘錄某同學(xué)的實驗過程如圖所示：

①選擇適當(dāng)儀器，組裝成如圖3所示的實驗裝置；
②檢查裝置氣密性，裝置氣密性良好；
③向集氣瓶中加水，并倒置于盛有水的水槽中，集氣瓶底部出現(xiàn)氣泡；
④將藥品平鋪于干燥試管底部，在導(dǎo)管口放置蓬松的棉花團，塞上橡皮塞，固定于鐵架臺上；
⑤點燃酒精燈加熱，待導(dǎo)管口有氣泡產(chǎn)生，立即用集氣瓶進行收集；
⑥氣體收集完畢，用毛玻璃片將集氣瓶口蓋好，從水中取出并正放在桌面上；
⑦先熄滅酒精燈，后將導(dǎo)管從水槽中取出；   …
請回答下列問題：
（1）根據(jù)圖1回答：
①寫出a的名稱試管；
②在連接c和d時，使d較易插入c中的措施是將插入橡皮塞的導(dǎo)管一端用水濕潤；
（2）采用圖2所示操作可能造成的后果之一是將試管底壓破；
（3）寫出用高錳酸鉀制氧氣的化學(xué)方程式：2KMnO₄$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$K₂MnO₄+MnO₂+O₂↑；；
（4）請指出裝置中一個錯誤的地方鐵夾位于試管口中部．
（5）欲改正錯誤，應(yīng)調(diào)節(jié)圖中A、B、C哪個旋鈕：C；
（6）上述實驗步驟中，可能導(dǎo)致集氣瓶中收集的氧氣不純凈（水蒸氣不計）的是③⑤；（填序號）
（7）步驟⑦中的操作，可能引起試管炸裂．

Answer 1

分析 （1）①根據(jù)實驗室常用儀器解答；
②根據(jù)導(dǎo)管與橡皮塞的連接方法這一基本操作來完成解答；
（2）掌握往試管口塞帶玻璃導(dǎo)管的橡皮塞的方法，了解不規(guī)范操作易造成的不良后果；
（3）根據(jù)實驗室用高錳酸鉀制氧氣的反應(yīng)原理寫出反應(yīng)化學(xué)方程式；
（4）根據(jù)鐵夾應(yīng)位于試管口三分之一處解答；
（5）根據(jù)鐵架臺上三個旋鈕的不同作用進行調(diào)整試管的高度；鐵夾處有3個，1個頂住鐵架臺豎直的鐵桿，用于固定鐵夾的高度；1個頂住鐵夾后面的鐵桿，用于固定鐵夾的角度（試管口略向下傾斜）；還有1個在鐵夾上，用于夾緊試管；
（6）根據(jù)實驗室制取氧氣的裝置，操作步驟 連→查→裝→定→點→收→移→熄，及注意事項進行解答；
（7）根據(jù)實驗室制取氧氣的操作步驟，注意事項進行解答．

解答 解：
（1）①根據(jù)實驗室常用儀器可知：a是試管；
②將導(dǎo)管插入橡皮塞的方法是：左手拿橡皮塞，右手拿帶玻璃導(dǎo)管，先將插入橡皮塞的導(dǎo)管一端用水濕潤，然后稍稍用力轉(zhuǎn)動插入即可．故填：將插入橡皮塞的導(dǎo)管一端用水濕潤；
（2）往試管口塞帶玻璃導(dǎo)管的橡皮塞的方法：左手拿試管，右手拿帶玻璃導(dǎo)管的橡皮塞，將橡皮塞往試管口慢慢轉(zhuǎn)動塞入．切不可把試管放在桌面上，拿塞子用力往試管內(nèi)硬塞，這樣易將其壓破，刺傷手．故填：將試管底壓破；
（3）高錳酸鉀受熱分解生成錳酸鉀、二氧化錳和氧氣，反應(yīng)化學(xué)方程式為：2KMnO₄$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$K₂MnO₄+MnO₂+O₂↑； 
（4）鐵夾應(yīng)位于試管口三分之一，圖中鐵夾位于試管口中部；
（5）根據(jù)鐵架臺上三個旋鈕的不同作用，依據(jù)圖示可知C可以用于夾緊試管，故選C；
（6）用排水法收集氧氣：集氣時導(dǎo)管伸入集氣瓶的位置是 剛過集氣瓶口，因為剛開始排出的是試管中的空氣；  集氣瓶充滿水（不能有氣泡）后倒放入水槽中；要等到氣泡連續(xù)、均勻地放出時，再開始收集，否則收集到的氧氣不純，混有空氣；
（7）根據(jù)實驗操作：連→查→裝→定→點→收→移→熄、及注意事項：實驗完畢后，要先把導(dǎo)管移出水面，后熄滅酒精燈，防止因熄滅酒精燈而引起試管內(nèi)溫度降低，導(dǎo)致試管內(nèi)壓強驟然減小，水槽中的水沿導(dǎo)管進入試管，使試管炸裂；
故答案為：
（1）①試管；
②將插入橡皮塞的導(dǎo)管一端用水濕潤；
（2）將試管底壓破；
（3）2KMnO₄$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$K₂MnO₄+MnO₂+O₂↑； 
（4）鐵夾位于試管口中部；
（5）A；
（6）③⑤；
（7）試管炸裂．

點評 本題考查學(xué)生根據(jù)實驗室氧氣的制取的裝置，步驟，注意事項進行分析解題的能力．此題主要考查儀器的裝配與連接方法及注意事項，培養(yǎng)學(xué)生的實驗操作能力．