Question

如圖所示的儀器和裝置，可用于實(shí)驗(yàn)室制取氧氣，請(qǐng)回答有關(guān)問題：

（1）甲同學(xué)用高錳酸鉀制取氧氣，該反應(yīng)的符號(hào)表達(dá)式是

 

；
其發(fā)生裝置可選擇圖中的

 

（填標(biāo)號(hào)）組合；用F裝置來收集氧氣時(shí)，當(dāng)

 

時(shí)開始收集；在收集過程中觀察到瓶中的氧氣呈淡紅色，原因是

 

．實(shí)驗(yàn)室也可以用雙氧水來制取氧氣，該反應(yīng)的符號(hào)表達(dá)式是

 

；實(shí)驗(yàn)時(shí)還需加入少量二氧化錳，其作用是

 

．
（2）乙同學(xué)稱取一定質(zhì)量的高錳酸鉀固體放入大試管中，將溫度控制在250℃加熱制取O₂．實(shí)驗(yàn)結(jié)束時(shí)，乙同學(xué)發(fā)現(xiàn)用排水法收集到的O₂大于理論產(chǎn)量．針對(duì)這一現(xiàn)象，同學(xué)們進(jìn)行了如下探究：
【提出猜想】猜想Ⅰ：反應(yīng)生成的二氧化錳分解放出O₂；
猜想Ⅱ：反應(yīng)生成的錳酸鉀分解放出O₂；
猜想Ⅲ：反應(yīng)生成的錳酸鉀和二氧化錳分解都放出O₂．
【實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證】同學(xué)們分成兩組，分別進(jìn)行下列實(shí)驗(yàn)：
第一組同學(xué)取一定質(zhì)量的二氧化錳，在250℃條件下加熱一段時(shí)間，冷卻后測(cè)得二氧化錳的質(zhì)量不變，則猜想

 

錯(cuò)誤；第二組同學(xué)取錳酸鉀在250℃條件下加熱，沒有用測(cè)定質(zhì)量的方法得出了猜想Ⅱ正確的結(jié)論．該組同學(xué)選擇的實(shí)驗(yàn)方法是

 

．

Answer 1

分析：（1）高錳酸鉀受熱時(shí)能夠分解生成錳酸鉀、二氧化錳和氧氣；
用排水法收集氣體時(shí)，剛剛出現(xiàn)氣泡時(shí)不能立即收集；
通常情況下，過氧化氫在二氧化錳的催化作用下，分解生成水和氧氣；
催化劑能夠改變化學(xué)反應(yīng)的速率；
（2）根據(jù)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象可以判斷實(shí)驗(yàn)結(jié)論．

解答：解：（1）高錳酸鉀受熱分解的化學(xué)方程式為：2KMnO₄

△   .

K₂MnO₄+MnO₂+O₂↑；
發(fā)生裝置需要的儀器有：酒精燈、帶導(dǎo)管的單孔橡皮塞、試管、鐵架臺(tái)；
用F裝置來收集氧氣時(shí)，當(dāng)氣泡均勻、連續(xù)地冒出時(shí)，說明已經(jīng)是純凈的氧氣，開始收集；
如果試管口沒有塞一團(tuán)棉花，高錳酸鉀會(huì)進(jìn)入集氣瓶中，導(dǎo)致瓶中的氧氣呈淡紅色；
雙氧水是過氧化氫的俗稱，過氧化氫在二氧化錳的催化作用下分解的化學(xué)方程式為：
2H₂O₂

MnO2  .

2H₂O+O₂↑；
實(shí)驗(yàn)時(shí)加入少量的二氧化錳作催化劑，能夠加快過氧化氫的分解速率．
故填：2KMnO₄

△   .

K₂MnO₄+MnO₂+O₂↑；ABCE；氣泡均勻、連續(xù)地冒出；試管口沒有塞一團(tuán)棉花；2H₂O₂

MnO2  .

2H₂O+O₂↑；加快過氧化氫的分解速率．
（2）取一定質(zhì)量的二氧化錳，在250℃條件下加熱一段時(shí)間，冷卻后測(cè)得二氧化錳的質(zhì)量不變，說明二氧化錳不能分解產(chǎn)生氧氣，則猜想Ⅰ錯(cuò)誤；
取錳酸鉀在250℃條件下加熱，把帶火星的木條伸入試管，帶火星的木條復(fù)燃，說明錳酸鉀能夠分解產(chǎn)生氧氣，猜想Ⅱ正確．
故填：Ⅰ；把帶火星的木條伸入試管，帶火星的木條復(fù)燃．

點(diǎn)評(píng)：本題考查儀器的用途、裝置的選擇、化學(xué)方程式的書寫、實(shí)驗(yàn)操作等方面的知識(shí)，正確的實(shí)驗(yàn)操作是得出科學(xué)結(jié)論的前提條件之一，因此要學(xué)會(huì)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)、進(jìn)行實(shí)驗(yàn)、分析實(shí)驗(yàn)．