题目内容

为进一步研究高锰酸钾的分解产物,某兴趣小组同学查阅资料,并取一定质量的高锰酸钾加热使之完全分解,然后分别进行了以下三个实验。

编号

实验内容

实验现象

实验结论

1

取反应后固体剩余物0.2g加入5mL 6%的H2O2溶液中

剧烈反应,放出大量热量,产生大量气体

固体剩余物中的MnO2对H2O2分解有催化作用

2

取0.2gMnO2加入5mL  a▲    (H2O2溶液的质量分数)的H2O2溶液中

平稳反应,放出热量,持续产生气体

MnO2对H2O2分解有催化作用

3

取反应后固体剩余物1.0g加入足量水中,充分溶解,过滤

固体完全溶解,滤纸上无黑色固体残余物

固体剩余物中无   b  ▲

【实验内容】:

【实验分析】

(1)完成上表中的填空内容:a   ▲   、b   ▲  

(2)实验2的目的是   ▲  

(3)同学们经过讨论,认为实验1的结论不正确,理由是   ▲  

 【查阅资料】

Ⅰ、KMnO4受热分解时,在某条件下可能发生以下两个反应:

① 6KMnO4   2K2MnO4 + K2Mn4O8 + 4O2↑    

 ② KMnO4   KMnO2 + O2

Ⅱ、相对分子质量:(KMnO4:158    O2:32)

(4)16gKMnO4中氧元素的质量为   ▲  ;加热使之完全分解,若完全发生反应①,生成O2的质量为   ▲   ;若同时发生反应①②,生成O2的质量范围是   ▲    。(保留二位小数。提示:依据质量守恒定律观察)

① a:6%   b:MnO2  

② 和实验1进行对比,确定MnO2的催化作用

③ 可能是分解后产物中其他物质起催化作用  

③      6.48g  2.16g    2.16g~3.24g

练习册系列答案
相关题目
小王同学对化学充满了兴趣,喜欢做各种实验.有一次他和其它同学对镁进行了一些研究:
【Ⅰ】他们用砂纸打磨掉表面灰黑色的物质,将其放入水中,未看到有明显的现象,改用酒精灯加热后,观察到表面有大量气泡,经验是氢气.他们又向溶液中滴加无色酚酞试液,发现酚酞变成红色,说明有
OH-
OH-
产生.该实验表明化学反应的发生和速率与
温度
温度
有关,许多物质的
反应速度
反应速度
随温度的升高而增大.
【Ⅱ】该小组成员开始研究镁带表面的灰黑色物质,小王大胆提出了三个假设:
假设1该物质是MgO;假设2该物质是Mg(OH)2;假设3镁可能会象铜一样生成碱式碳酸镁.
但其它同这立即否定了他的假设1和2,因为根据所学的知识MgO,Mg(OH)2都是
色固体.对于假设3,他们设计了如下方案
实验方案 实验现象 实验结论
证明有CO32-
取样于试管,加热 证明有氢元素
【III】他们在取镁带表面灰黑色样品时感到比较困难,索性将表面发黑的镁带全部磨成粉末,放入干燥的硬质试管中加热,一段时间后,镁粉突然出现红热燃烧起来,反应停止后有少量黑色物质A粘在试管壁上,这黑色物质A中混有什么?他们查资料筛选出几条有价值的信息:
(1)2Mg+CO2=2MgO+C; (2)C+2H2SO4(浓)=CO2↑+SO2↑+H2O;(3)SO2+Ca(OH)2=CaSO3↓(白)+H2O.
试分析A物质为
C
C
,根据上述信息,他们又设计了下列实验,帮助他们完成实验报告:
实验方案 实验现象 实验结论
取反应后试管内样品,先滴加过量的
稀硫酸
稀硫酸
固体部分溶解
加热
加热
 (填一具体的实验操作)
黑色固体全部溶解
【Ⅳ】为验证碳和浓硫酸反应的三种产物,应将气体通过下列三种试剂(假设每步均完全)即:
气体→
无水硫酸铜
无水硫酸铜
高锰酸钾溶液
高锰酸钾溶液
澄清石灰水
澄清石灰水

(现象依次为)
白色固体变蓝
白色固体变蓝
紫红色褪去
紫红色褪去
澄清石灰水变浑浊
澄清石灰水变浑浊

【V】该兴趣小组的同学进一步又查出胃药碱式碳酸镁有多种不同的组成,如Mg2(OH)2CO3、Mg4(OH)2(CO33、Mg5(OH)2(CO34等.小红同学为确定碱式碳酸镁的组成,设计如图所示的实验:

实验步骤(1)按图组装置后,首先进行的操作是
检查装置的气密性
检查装置的气密性
.E处干燥管内盛放的药品是
碱石灰
碱石灰
,其作用是
防止空气中的水蒸气进入装置
防止空气中的水蒸气进入装置

实验步骤(2)称取样品31g,并将其放入硬质玻璃管中,称量装浓硫酸的洗气瓶C的质量为87.6g,装碱石灰的U型管D的质量为74.7g.
实验步骤(3)打开活塞
K1K2
K1K2
,关闭
K3
K3
,缓慢鼓入空气数分钟.
实验步骤(4)关闭活塞
K1K2
K1K2
,打开
K3
K3
,点燃酒精灯加热至不再产生气体为止.
实验步骤(5)打开活塞K1,缓缓鼓入空气数分钟,然后拆下装置,称得洗气瓶C的质量为89.4g,U型管D的质量为87.9g,则该碱式碳酸镁的化学式为
Mg4(OH)2CO3
Mg4(OH)2CO3

【Ⅵ】小明认为其化学式可用Mgx(OH)2(CO3)y表示,根据化合价规律,x和y的关系是
x=y+1
x=y+1
,写出该物质分解的方程式:
Mgx(OH)2(CO3y
  △  
.
 
xMgO+H2O+yCO2
Mgx(OH)2(CO3y
  △  
.
 
xMgO+H2O+yCO2

小明设计了两套方案(忽略装置中原来的气体)
方案I:只测定分解后生成的水,连接方案是A→C→B,则C中盛放的药品是
浓硫酸
浓硫酸
,B中盛放的药品是
氯化钙固体
氯化钙固体

方案II:只测定分解生成的CO2的质量,连接方案是A→C→B→C,则B中的药品是
碱石灰
碱石灰
,最后连接的C中的药品是
氢氧化钠溶液
氢氧化钠溶液

请你设计出更简单的实验方法
加热碱式碳酸镁称量反应前后固体质量
加热碱式碳酸镁称量反应前后固体质量


若取样品7.88克,方案I测得生成水0.36g,方案II测得生成CO2 3.52g,请你选择实验数据,通过计算得出碱式碳酸镁的化学式.

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