《2025年玩转全课程八年级科学全一册浙教版》

【情境】

小峰和小刚阅读试剂标签后发现,市场上销售的高锰酸钾晶体纯度高达99.5%,含水量可以忽略不计。为探究试管放置方式对高锰酸钾制取氧气速度和体积的影响,他们设计、制作了制取氧气的直立型装置,并与斜卧型装置进行比较,如图所示。在气密性良好的装置中分别加入5.0g高锰酸钾晶体,用同一酒精灯分别加热,用同一型号的集气瓶收集气体,每组实验进行5次,实验数据取平均值后如下表所示:
|装置类型|直立型|斜卧型|
|收集1瓶氧气所需时间/s|59|68|
|收集2瓶氧气所需时间/s|95|108|
|收集氧气的总体积/mL|525|476|
【问题解决】
(1)等质量的高锰酸钾从开始加热到不再产生气体,斜卧型装置收集到氧气的总体积比直立型少的原因是什么?
(2)从实验结果看,收集2瓶氧气所需时间较短的装置是直立型。你认为平时老师为什么一直强调用高锰酸钾加热制取氧气时必须采用斜卧型呢?

答案： $(1)$ 分析斜卧型装置收集氧气总体积少的原因
解：斜卧型装置中，加热时高锰酸钾粉末容易堵塞导管口，导致部分氧气不能顺利排出，所以等质量的高锰酸钾从开始加热到不再产生气体，斜卧型装置收集到氧气的总体积比直立型少。
$(2)$ 分析老师强调用斜卧型装置的原因
解：直立型装置中，高锰酸钾粉末容易进入导管，堵塞导管，影响实验的安全和顺利进行；而斜卧型装置可以防止加热时高锰酸钾粉末进入导管，保证实验的安全和正常进行，所以老师一直强调用高锰酸钾加热制取氧气时必须采用斜卧型。