题目内容
【题目】加热氯酸钾和二氧化锰的混合物可以制备氧气,该反应的化学方程式为________,但实验中发现有刺激性气味的气体产生。请你一起参与探究:
(提出问题)刺激性气味的气体是什么呢?
(猜想假设)猜想一:臭氧(化学式为O3);猜想:HCl; 猜想三:Cl2
同学们认为不需要实验验证就可以判断猜想二是错误的,理由是________。
(链接资料)(1)Cl2+H2O=HClO+HCl,HClO具有强氧化性和漂白性,可杀灭细菌病毒,使有色物质褪色;AgNO3+HCl=AgCl↓+HNO3,AgCl是一种白色沉淀。
(2)臭氧在二氧化锰存在情况下极易分解产生氧气。
(实验探究)查阅资料后大家认为猜想一是错误的,理由为________。他们进一步做了如下实验:取氯酸钾和二氧化锰的混合物放入试管中加热,先将蘸有硝酸银溶液的玻璃棒伸入试管口,看到的现象是___________;再将湿润的蓝色石蕊试纸悬于试管口,试纸先变红后______ 最终证明猜想三正确。
【答案】2KClO32KCl+3O2↑ 反应物中不含有氢元素 臭氧在二氧化锰存在情况下极易分解产生氧气 硝酸银溶液变浑浊 褪色
【解析】
氯酸钾在二氧化锰催化作用下受热分解生成氯化钾和氧气;
化学反应遵循质量守恒定律,具有反应前后元素种类不变;
氯离子和银离子结合生成白色沉淀氯化银;HClO具有强氧化性和漂白性,可使有色物质褪色。
加热氯酸钾和二氧化锰的混合物可以制备氧气,这是因为氯酸钾在二氧化锰催化作用下受热分解生成氯化钾和氧气,该反应的化学方程式为:2KClO32KCl+3O2↑。
故填:2KClO32KCl+3O2↑。
[猜想假设]
同学们认为不需要实验验证就可以判断猜想二是错误的,理由是反应物中不含有氢元素,不可能生成氯化氢。
故填:反应物中不含有氢元素。
[实验探究]
查阅资料后大家认为猜想一是错误的,理由为臭氧在二氧化锰存在情况下极易分解产生氧气,即使反应生成臭氧,在二氧化锰的作用下也会迅速反应生成氧气;
取氯酸钾和二氧化锰的混合物放入试管中加热,将蘸有硝酸银溶液的玻璃棒伸入试管口,看到硝酸银溶液变浑浊,再将湿润的蓝色石蕊试纸悬于试管口,试纸先变红色或变无色,说明氯气和水反应生成了盐酸和次氯酸,盐酸和硝酸银反应生成白色沉淀氯化银,次氯酸和盐酸显酸性,能使石蕊试液变红色,同时次氯酸具有漂白性,后使颜色褪去,最终证明猜想三正确。
故填:臭氧在二氧化锰存在情况下极易分解产生氧气;硝酸银溶液变浑浊;褪色。