Question

19．某興趣小組根據(jù)實驗室提供的儀器和藥品進行了氧氣的制備實驗．
（1）甲同學選用如圖所示的裝置制取氧氣．
實驗前，甲同學先向儀器A中加入水，然后將導管放人水槽中，并打開儀器A的活塞，若觀察到導管口有連續(xù)的氣泡冒出，就說明此裝置的氣密性完好．
（2）乙同學稱取一定質(zhì)量KMn0₄放在大試管中，將溫度控制在250℃加熱制取O₂，該反應同時產(chǎn)生MnO₂ 和K₂Mn0₄兩種固體．實驗結(jié)束時，乙同學發(fā)現(xiàn)收集到的O₂大于理論產(chǎn)量，針對這一現(xiàn)象，同學們進行了如下探究：
【提出猜想】猜想Ⅰ：反應生成的MnO₂分解放出0₂；
猜想Ⅱ：反應生成的K₂Mn0₄分解放出O₂
做出上述猜想的理由是化學反應前后元素的種類不變．
【實驗驗證】
①為了驗證猜想Ⅰ，第一組同學想要從乙同學實驗后的固體混合物中獲取MnO₂，設計了如下實驗流程．

在該實驗中，步驟2是過濾，步驟3是洗滌，請?zhí)顚懖襟E1的實驗操作名稱溶解．第一組同學通過實驗取得了一定質(zhì)量的干燥的Mn0₂，在250℃條件下加熱一段時間，冷卻后測得Mn0₂的質(zhì)量不變．則猜想Ⅰ錯誤．
②第二組同學取干凈的K₂Mn0₄在250℃條件下加熱，沒有用測定質(zhì)量的方法得出了猜想Ⅱ正確的結(jié)論．該組同學選擇的實驗方法是用一根帶火星的木條伸入試管中，木條復燃，證明放出了氧氣，因此猜想Ⅱ正確．
【實驗反思】二氧化錳在雙氧水制氧氣和氯酸鉀制氧氣中都起到了催化作用，因此有同學說二氧化錳在錳酸鉀制氧氣中也起到了催化劑的作用，你認為他的觀點對嗎？請講明原因：不對；冷卻后測得MnO₂的質(zhì)量不變．

Answer 1

分析 （1）實驗前，甲同學先向儀器A中加入水，然后將導管放人水槽中，并打開儀器A的活塞，觀察導管口是否有連續(xù)的氣泡出現(xiàn)．該實驗操作的目的是：檢查裝置的氣密性．
（2）【提出猜想】根據(jù)化學反應前后元素的種類不變解答；
【實驗驗證】①根據(jù)二氧化錳和錳酸鉀的溶解性及分離混合物的常用方法解答；
②證明猜想Ⅱ正確的方法是：取高錳酸鉀在250℃條件下加熱，用一根帶火星的木條伸入試管中，木條復燃，證明放出了氧氣，因此猜想Ⅱ正確；
【實驗反思】根據(jù)第一組同學取一定質(zhì)量的MnO₂，在250℃條件下加熱一段時間，冷卻后測得MnO₂的質(zhì)量不變．則猜想I是錯誤的；

解答 （1）這種做法可以使裝置內(nèi)外形成壓力差，看裝置是否漏氣，若不漏氣，導管口會連續(xù)產(chǎn)生氣泡；
故答案為：導管口有連續(xù)的氣泡冒出；
（2）【提出猜想】O₂是由氧元素組成的單質(zhì)，所以猜想的理由是二氧化錳和高錳酸鉀中都含有氧元素，化學反應前后元素的種類不變；故答案：二氧化錳和高錳酸鉀中都含有氧元素；
【實驗驗證】①二氧化錳不溶于水；錳酸鉀和高錳酸鉀都溶于水；所以先將反應后的固體溶解，二氧化錳不溶于水過濾得到二氧化錳；
故答案：溶解；
②證明猜想Ⅱ正確的方法是：取錳酸鉀在250℃條件下加熱，用一根帶火星的木條伸入試管中，木條復燃，證明放出了氧氣，因此猜想Ⅱ正確；
故答案為：用一根帶火星的木條伸入試管中，木條復燃，證明放出了氧氣，因此猜想Ⅱ正確
【實驗反思】第一組同學取一定質(zhì)量的MnO₂，在250℃條件下加熱一段時間，冷卻后測得MnO₂的質(zhì)量不變．則猜想I是錯誤的；
故答案：不對；冷卻后測得MnO₂的質(zhì)量不變．

點評 本題考查制取氧氣的實驗以及相關問題，還有驗證猜想的實驗設計，要同學們具有綜合的化學知識才可做好此題．