Question

某化學課外活動興趣小組在研究“鐵絲在氧氣中燃燒的影響因素”實驗時，需要制取一定量的氧氣．如圖是該小組甲、乙、丙、丁四位同學設計的幾種制氧氣的裝置及選用的試劑．回答下列問題：

（1）寫出甲同學制取氧氣的化學反應方程式：

 

．
（2）從裝置和選用的試劑分析，有錯誤的是

 

（填“甲”、“乙”、“丙”、“丁”）．
（3）寫出丁同學所用裝置中一種玻璃儀器的名稱：

 

（導管和橡皮塞除外）．
（4）甲同學制取并收集一瓶氧氣后，做鐵絲在氧氣中燃燒的實驗，結果未看到火星四射的現象，你認為影響甲同學實驗失敗的可能因素是

 

（寫出一個即可）．
（5）丙同學實驗時取用了15%的過氧化氫溶液20mL（設密度為1g/mL），則所取溶液中含H₂O₂

 

g，實驗后要回收MnO₂，應采取的實驗基本操作是

 

．

Answer 1

分析：根據高錳酸鉀和雙氧水制氧氣的反應原理和藥品及裝置作答．鐵絲在氧氣中燃燒實驗要先將鐵絲打磨．二氧化錳不溶于水，用過濾方法可回收．根據溶質質量分數可求出溶質質量．

解答：解：（1）高錳酸鉀制氧氣的化學方程式為2KMnO₄

△   .

K₂MnO₄+MnO₂+O₂↑
（2）乙裝置試管口向上傾斜，會使水珠倒流入熱的試管底使試管炸裂．丁裝置中用的藥品只有水，沒有雙氧水．故乙、丁有錯誤．
（3）玻璃儀器除了導管外還有長頸漏斗或錐形瓶
（4）鐵絲在氧氣中燃燒實驗首先要將鐵絲上的銹打磨掉，然后在鐵絲末端應系上一根火柴引燃鐵絲，氧氣濃度要高，這樣實驗才能成功．
（5）根據溶質質量分數的計算公式可知溶質質量═溶液質量×溶質質量分數，所以溶液中雙氧水的質量=20mL×1g/mL×15%=3g，二氧化錳不溶于水，所以可用過濾操作回收二氧化錳．
故答案為：（1）2KMnO₄

△   .

K₂MnO₄+MnO₂+O₂↑
（2）乙、丁
（3）長頸漏斗或錐形瓶
（4）鐵絲生銹
（5）3g，過濾

點評：本題考查了實驗室制氧氣的原理、裝置、分離混合物的方法及溶質質量分數的簡單計算，基本知識掌握牢固該題不會失分．