Question

【题目】某实验小组的同学在整理实验仪器时，发现了一个盛有黑色固体的烧杯。在请教老师后，同学们得知烧杯中的固体是加热制取氧气的剩余物（反应完全），从中可以回收得到MnO2 。小组同学将黑色固体取出，并对其进行了探究。

【查阅资料】①实验室中可以加热二氧化锰和氯酸钾（KClO3 ）固体的混合物制取氧气。其反应的文字表达式为：氯酸钾 氯化钾＋氧气。

②氯化钾溶于水，其水溶液呈无色；锰酸钾溶于水，其水溶液呈绿色。

③催化剂在化学反应前后，其质量和化学性质保持不变。

探究活动一：探究黑色固体是哪个化学反应的剩余物。

【猜想】猜想一：过氧化氢制取氧气；

猜想二：氯酸钾制取氧气；

猜想三： 制取氧气。

请写出猜想一制取氧气反应的表达式 ，

根据所学知识和以上信息判断，猜想一不成立，理由是 。

【进行实验】取少量黑色固体于另一个烧杯中，加入足量蒸馏水溶解，振荡，过滤后得到黑色滤渣和无色滤液。

【得出结论】猜想 成立，理由是 。

探究活动二：探究二氧化锰在氯酸钾固体加热制取氧气反应中的作用。

【猜想】猜想一：是反应物；猜想二：是催化剂。

【进行实验】

实验操作	实验现象
1、取12.25g氯酸钾在试管中加热，把带火星的木条伸入试管。	固体融化，产生少量气体，木条上的火星变亮。
2、取12.25g氯酸钾和2.0g二氧化锰混合均匀后在试管中加热，把带火星的木条伸入试管。	___________________。
3、待反应完全后，将试管中的剩余物加足量的水溶解，过滤，并将全部滤渣洗涤、干燥、称量。	称量固体的质量是_______g

【实验结论】猜想二成立，二氧化锰在反应中起到催化作用。

【反思与交流】小贝同学提出，前面的实验不足以证明二氧化锰在这个反应中起到了催化作用，因为没有证明二氧化锰的 在反应前后不变。

Answer 1

【答案】探究活动一：【猜想】猜想三：高锰酸钾过氧化氢水+氧气；该反应无需加热【得出结论】二；滤液呈无色【进行实验】2、木条复燃3、2.0g【反思与交流】化学性质

【解析】

试题分析：制取氧气的途径酉三条，加热高锰酸钾；加热氯酸钾和二氧化锰；过氧化氢的分解；猜想一不成立，理由是该反应无需加热；取少量黑色固体于另一个烧杯中，加入足量蒸馏水溶解，振荡，过滤后得到黑色滤渣和无色滤液。猜想二正确，理由是滤液呈无色，而其余猜想中都会有固体物质产生；取12.25g氯酸钾和2.0g二氧化锰混合均匀后在试管中加热，把带火星的木条伸入试管，会产生氧气，所以带火星的木条会立刻复燃；待反应完全后，将试管中的剩余物加足量的水溶解，过滤，并将全部滤渣洗涤、干燥、称量2.0克，因为二氧化锰的作用是催化剂，过程中质量和化学性质不会改变。同时必须满足该物质的化学性质还不能改变，才会成为催化剂。