Question

小明同学打算自己探究一下MnO₂在分解过氧化氢时所起的作用，但手边没有现成的MnO₂药品，只有高锰酸钾，30%过氧化氢溶液、木条、水、火柴，其它仪器可任选．
（1）若要先得到MnO₂粉末，小明的做法是________．
（2）已知实验（1）中试管中剩下两种物质，其中二氧化锰难溶于水，而另一种易溶于水，小明用了一种方法将它们分离开来，步骤为：①________，②________．
（3）小明得到了O₂，但他认为有O₂放出是因为MnO₂与H₂O₂发生了反应，你如何帮他设计实验来说明MnO₂不是反应物，而只是起了催化作用？________．

Answer 1

解：（1）高锰酸钾加热生成锰酸钾、二氧化锰和氧气．生成的二氧化锰可做催化剂；
（2）利用锰酸钾和二氧化锰在水中的水溶性不同，可将二氧化锰分离开来；
（3）根据催化剂的定义可以知道，若确定二氧化锰为催化剂，可以测定二氧化锰的化学性质和质量；
故答案为：
（1）加热高锰酸钾；
（2）溶解；过滤；
（3）将（2）中所得二氧化锰放入试管中，再向试管中加入过氧化氢溶液，有气泡产生，重复多次都有同种现象，说明二氧化锰化学性质未变；实验前称量二氧化锰的质量，实验后把二氧化锰洗净、干燥、再称量，质量未变．
分析：（1）根据所学知识可知若得到二氧化锰，可以用高锰酸钾制取；
（2）根据高锰酸钾分解后物质的水溶性来分离；
（3）可以设计实验来检验二氧化锰的化学性质和质量都没有改变
点评：在探究物质的反应速率时，一般都是通过对比试验进行验证，值得注意的是确定某物质为催化剂时必须验证该物质的化学性质和质量是否改变，然后再确认．