Question

【題目】某實驗小組的同學(xué)在整理實驗儀器時，發(fā)現(xiàn)了一個盛有黑色固體的燒杯。在請教老師后，同學(xué)們得知燒杯中的固體是加熱制取氧氣的剩余物（反應(yīng)完全），從中可以回收得到MnO2 。小組同學(xué)將黑色固體取出，并對其進(jìn)行了探究。

【查閱資料】①實驗室中可以加熱二氧化錳和氯酸鉀（KClO3 ）固體的混合物制取氧氣。其反應(yīng)的文字表達(dá)式為：氯酸鉀 氯化鉀＋氧氣。

②氯化鉀溶于水，其水溶液呈無色；錳酸鉀溶于水，其水溶液呈綠色。

③催化劑在化學(xué)反應(yīng)前后，其質(zhì)量和化學(xué)性質(zhì)保持不變。

探究活動一：探究黑色固體是哪個化學(xué)反應(yīng)的剩余物。

【猜想】猜想一：過氧化氫制取氧氣；

猜想二：氯酸鉀制取氧氣；

猜想三： 制取氧氣。

請寫出猜想一制取氧氣反應(yīng)的表達(dá)式 ，

根據(jù)所學(xué)知識和以上信息判斷，猜想一不成立，理由是 。

【進(jìn)行實驗】取少量黑色固體于另一個燒杯中，加入足量蒸餾水溶解，振蕩，過濾后得到黑色濾渣和無色濾液。

【得出結(jié)論】猜想 成立，理由是 。

探究活動二：探究二氧化錳在氯酸鉀固體加熱制取氧氣反應(yīng)中的作用。

【猜想】猜想一：是反應(yīng)物；猜想二：是催化劑。

【進(jìn)行實驗】

實驗操作	實驗現(xiàn)象
1、取12.25g氯酸鉀在試管中加熱，把帶火星的木條伸入試管。	固體融化，產(chǎn)生少量氣體，木條上的火星變亮。
2、取12.25g氯酸鉀和2.0g二氧化錳混合均勻后在試管中加熱，把帶火星的木條伸入試管。	___________________。
3、待反應(yīng)完全后，將試管中的剩余物加足量的水溶解，過濾，并將全部濾渣洗滌、干燥、稱量。	稱量固體的質(zhì)量是_______g

【實驗結(jié)論】猜想二成立，二氧化錳在反應(yīng)中起到催化作用。

【反思與交流】小貝同學(xué)提出，前面的實驗不足以證明二氧化錳在這個反應(yīng)中起到了催化作用，因為沒有證明二氧化錳的 在反應(yīng)前后不變。

Answer 1

【答案】探究活動一：【猜想】猜想三：高錳酸鉀過氧化氫水+氧氣；該反應(yīng)無需加熱【得出結(jié)論】二；濾液呈無色【進(jìn)行實驗】2、木條復(fù)燃3、2.0g【反思與交流】化學(xué)性質(zhì)

【解析】

試題分析：制取氧氣的途徑酉三條，加熱高錳酸鉀；加熱氯酸鉀和二氧化錳；過氧化氫的分解；猜想一不成立，理由是該反應(yīng)無需加熱；取少量黑色固體于另一個燒杯中，加入足量蒸餾水溶解，振蕩，過濾后得到黑色濾渣和無色濾液。猜想二正確，理由是濾液呈無色，而其余猜想中都會有固體物質(zhì)產(chǎn)生；取12.25g氯酸鉀和2.0g二氧化錳混合均勻后在試管中加熱，把帶火星的木條伸入試管，會產(chǎn)生氧氣，所以帶火星的木條會立刻復(fù)燃；待反應(yīng)完全后，將試管中的剩余物加足量的水溶解，過濾，并將全部濾渣洗滌、干燥、稱量2.0克，因為二氧化錳的作用是催化劑，過程中質(zhì)量和化學(xué)性質(zhì)不會改變。同時必須滿足該物質(zhì)的化學(xué)性質(zhì)還不能改變，才會成為催化劑。