Question

（2012?柳州）根據高錳酸鉀（KMnO₄）制取氧氣的實驗探究，結合下圖回答問題．

【反應原理】
加熱高錳酸鉀制取氧氣的化學方程式為

2KMnO₄

△   .

K₂MnO₄+MnO₂+O₂↑

．
【儀器裝置】
（1）寫出標有序號的儀器名稱：①

酒精燈

，②

集氣瓶

；
（2）應選用的氣體發生裝置為

A

（選填字母序號，下同），氣體收集裝置為

C或D

．
【問題探究】
實驗中，有同學發現對藥品加熱一段時間后收集不到氧氣，可能的原因是

裝置漏氣（合理均可）

．
【實驗反思】
（1）在清洗試管中的反應物殘留物時，有的同學發現水溶液出現紫紅色，有的發現水溶液呈墨綠色（錳酸鉀溶于水所致），且同時有黑色的粉末狀固體．你對水溶液出現紫紅色這一現象的解釋是

未完全反應的高錳酸鉀溶于水所致

．
為了分離、回收反應殘留物中的黑色粉末狀固體，需對混合物溶液進行過濾．過濾操作時，需將圓形濾紙折疊．下列濾紙折疊過程圖示中，正確的是

甲

（選填“甲”或“乙”）．
甲：A→B→C       乙：A→B→D

（2）有同學發現，不慎將高錳酸鉀粘到了手上，會留下一時洗不掉的褐色斑痕．老師說，這是高錳酸鉀氧化作用對皮膚的腐蝕所致．
針對這個案例，在實驗前你想提醒同學們注意的是

避免藥品與皮膚直接接觸，實驗要注意安全等

．
【課外延伸】
一同學上網查閱，知道高錳酸鉀還有其他用途．如用板材裝修的新房內，往往有一股刺鼻的氣味，這是室內污染的主要成分之一--甲醛引起．可用下列反應來測定甲醛（用R表示）含量是否超標：
4KMnO₄+5R+6H₂SO₄=2K₂SO₄+4MnSO₄+5CO₂↑+11H₂O
試確定R的化學式

CH₂O

．

Answer 1

分析：【反應原理】
根據加熱高錳酸鉀反應原理書寫方程式；
【儀器裝置】
（1）根據常用儀器判斷；
（2）根據反應物的狀態、反應條件選擇發生裝置；依據氣體的溶解性、密度選擇收集裝置；
【問題探究】
如果裝置漏氣，產生的氣體泄漏會影響氣體的收集；
【實驗反思】
（1）根據高錳酸鉀溶于水顯紫紅色分析解答；并根據濾紙的折疊方法判斷；
（2）依據題目所給信息結合實驗注意事項分析；
【課外延伸】
化學反應前后原子的種類和個數不變．

解答：解：
【反應原理】
加熱高錳酸鉀生成錳酸鉀、二氧化錳和氧氣，方程式是2KMnO₄

△   .

K₂MnO₄+MnO₂+O₂↑；
故答案為：2KMnO₄

△   .

K₂MnO₄+MnO₂+O₂↑；
【儀器裝置】
（1）根據常用儀器可知標號儀器分別是酒精燈、集氣瓶；
故答案為：酒精燈；集氣瓶；
（2）高錳酸鉀制取氧氣需加熱，故選擇發生裝置A；氧氣不易溶于水，故可用排水法收集，氧氣的密度比空氣大，故可用向上排空氣法收集；
故答案為：A；C或D；
【問題探究】
如果裝置漏氣，產生的氣體泄漏會影響氣體的收集；對藥品加熱一段時間后收集不到氧氣，可能的原因是試管口塞子未塞緊，氣體從試管口逸出；
故答案為：裝置漏氣（合理均可）；
【實驗反思】
（1）高錳酸鉀溶于水顯紫紅色，所以清洗試管水溶液出現紫紅色，可能是未完全反應的高錳酸鉀溶于水所致；過濾時濾紙對折兩次，打開一邊三層，一邊是一層；
故答案為：未完全反應的高錳酸鉀溶于水所致；甲；
（2）依據題目所給信息可知：高錳酸鉀具有氧化作用對皮膚有腐蝕作用，所以從實驗的安全角度考慮，要提醒學生注意安全，避免藥品藥品與皮膚直接接觸；
故答案為：避免藥品與皮膚直接接觸，實驗要注意安全等；
【課外延伸】
依據化學反應前后原子的種類和個數不變，反應前的原子個數是：K：4，Mn：4，O：40，H：12，S：6；反應后的原子個數是：K：4，Mn，4，O：45，H：22，S：6，C：5，故R有1個碳原子，2個氫原子，1個氧原子構成，由碳、氫、氧元素組成的物質，通常其化學式的組成元素按照碳、氫、氧的順序排列；
故答案為：CH₂O

點評：本題考查知識比較全面，解答時要仔細根據所學的相關知識分析解答，平時要加強相關知識的記憶和積累，才能靈活應用．