Question

6．某實驗小組的同學在整理實驗儀器時，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．小組同學將黑色固體取出，并對其進行了探究．
【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)的文字表達式為：氯酸鉀$\stackrel{MnO_2}{→}$ 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催化劑在化學反應(yīng)前后，其質(zhì)量和化學性質(zhì)保持不變．
探究活動一：探究黑色固體是哪個化學反應(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：高錳酸鉀制取氧氣．
請寫出猜想一制取氧氣反應(yīng)的表達式過氧化氫$\stackrel{二氧化錳}{→}$水+氧氣，
根據(jù)所學知識和以上信息判斷，猜想一不成立，理由是該反應(yīng)無需加熱．
【進行實驗】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】猜想二成立，理由是濾液呈無色．
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．	木條復燃．
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2.0g

【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化學性質(zhì)在反應(yīng)前后不變．

Answer 1

分析 探究活動一：【猜想】考慮實驗室制取氧氣的方法，進行推測猜想；
【進行實驗】根據(jù)“過濾后得到黑色濾渣和無色濾液”，進行分析解答．
【得出結(jié)論】根據(jù)“錳酸鉀溶于水，其水溶液呈綠色”，進行解答．
探究活動二：
【進行實驗】根據(jù)實驗操作，推測實驗現(xiàn)象；
【反思與交流】
根據(jù)催化劑的定義進行解答．

解答 解：探究活動一：
【猜想】實驗室制取氧氣的方法，進行推測猜想三為高錳酸鉀制取氧氣．
根據(jù)二氧化錳不溶于水，猜想一不成立．
【得出結(jié)論】根據(jù)“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”，推測猜想二成立，理由是錳酸鉀溶于水，其水溶液呈綠色，而氯化鉀溶于水，其水溶液呈無色．
探究活動二：
【進行實驗】

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2.0二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．	木條復燃．
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 2.0g

【反思與交流】
小貝同學提出，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，因為沒有注明在過過程中二氧化錳的化學性質(zhì)是否發(fā)生改變．
故答案為：
探究活動一：
【猜想】猜想三：高錳酸鉀；
過氧化氫$\stackrel{二氧化錳}{→}$水+氧氣；該反應(yīng)無需加熱；
【得出結(jié)論】二；濾液呈無色；
【進行實驗】

實驗操作	實驗現(xiàn)象
	固體融化，產(chǎn)生大量氣體，木條復燃．
	2.0

【反思與交流】化學性質(zhì)．

點評 化學是一門以實驗為基礎(chǔ)的科學，實驗可以幫助我們獲取很多新知識，驗證一些現(xiàn)象與結(jié)論．因此，學習化學時，不要錯過每一個實驗，更不要輕易放過實驗中的每一個現(xiàn)象．