问题 问答题

实验室制取氧气是初中化学阶段的重要实验.小元同学准确称取7.9g纯净的高锰酸钾加热一段时间后,收集到氧气580mL(标准状况).

(1)请写出两个实验室用固体反应物制取氧气的化学方程式:______、______.

(2)意外发现:根据化学方程式计算,7.9g高锰酸钾完全分解,应生成氧气560mL(标准状况).小元通过数据分析,意外发现收集到的氧气体积和理论计算的氧气体积不相符合,并且在实验中还意外发现锰酸钾溶液呈墨绿色

(3)提出假设:小元取实验后的少量固体残渣再次加热,经检验又产生了氧气.根据小元发现的问题和上述实验结果可以做出如下假设!

假设l:二氧化锰也可以受热分解产生氧气;

假设2:锰酸钾也可以受热分解产生氧气;

假设3:二氧化锰和锰酸钾受热都可以产生氧气;

假设4:______(只填一种).

(4)设计实验:小元用最初加热所得的残渣及必要的实验用品,设计了如图实验流程验证假设2.请在下面实验流程方框中的相应位置填写各步骤的实验操作名称.

请简要叙述步骤5的操作:______.

(5)得出结论:若观察到______,则假设2成立;若观察到______,则假设2不成立.

答案

(1)初中阶段实验室制取氧气的方法有三种,根据题意,用固体反应制取氧气的是加热高锰酸钾或氯酸钾和二氧化锰.故答案为:2KClO3

MnO2
.
2KCl+3O2↑;2KMnO4
  △  
.
 
K2MnO4+MnO2+O2↑;

(3)猜想要有依据,该题猜想的依据就是题目中的情景,应围绕反应条件的变化和生成物的变化展开.所以猜想有:MnO2可以催化K2MnO4受热分解产生O2(或“K2MnO4可以催化MnO2受热分解产生O2”或“KMnO4在不同温度下以其它方式分解产生更多氧气”或“升高温度K2MnO4和MnO2相互反应产生O2”);故答案为:MnO2可以催化K2MnO4受热分解产生O2;      

(4)实验的目的决定实验的设计,要验证锰酸钾受热是否会分解产生氧气,就要把锰酸钾从混合物中分离出来,加热纯净的锰酸钾来验证,而锰酸钾溶于水,二氧化锰难溶于水,所以各步骤的实验操作名称:步骤1:溶解;步骤2:过滤;步骤3:蒸发;步骤4:干燥; 步骤5的操作为:取干燥后的固体于试管中充分加热,然后将带火星的木条(或燃烧的木条)插入试管中;

故答案为:步骤1:溶解;步骤2:过滤;步骤3:蒸发;取干燥后的固体于试管中充分加热,然后将带火星的木条(或燃烧的木条)插入试管中;

(5)因氧气具有助燃性,若带火星的木条复燃(或木条燃烧更旺),说明有氧气产生;若带火星的木条没有复燃(或木条没有燃烧更旺),说明没有氧气产生.故答案为:带火星的木条复燃(或木条燃烧更旺);带火星的木条没有复燃(或木条没有燃烧更旺).

单项选择题
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