题目内容
物质加热时有时可能因为温度不同而以其它方式分解使产物或生成的气体量不同．例如草酸钙加热由于温度不同生成的气体量就不同，反应方程式为：CaC2O4
CaO+CO↑+CO2↑；CaC2O4
CaCO3+CO↑
某实验小组在实验室用15.8g纯净的高锰酸钾加热制取氧气，完全反应后收集到1.8g氧气．
（1）加热高锰酸钾制取氧气的化学方程式是
（2）通过（1）的方程式计算15.8g高锰酸钾理论上可制得氧气的质量是
（3）实验小组发现实际收集到的氧气质量与理论计算值不符．实验小组想知道造成误差的原因，设计了如下探究实验：
[提出问题]在实验室条件下为什么实际收集到的氧气质量与理论计算值不符？
[查阅资料]二氧化锰与锰酸钾不反应，且互不为发生分解反应的催化剂．
[猜 想]
猜想1：二氧化锰也可以受热分解产生氧气；
猜想2：锰酸钾也可以受热分解产生氧气；
猜想3：二氧化锰和锰酸钾受热都可以放出氧气；
猜想4：
[实验探究]
[反思]若高锰酸钾在加热时伴随的反应是：4KMnO4═2（ ）+4MnO2+3O2↑，则（ ）中物质的化学式是
| ||
| ||
某实验小组在实验室用15.8g纯净的高锰酸钾加热制取氧气，完全反应后收集到1.8g氧气．
（1）加热高锰酸钾制取氧气的化学方程式是
2KMnO4
K2MnO4+MnO2+O2↑
| ||
2KMnO4
K2MnO4+MnO2+O2↑
．
| ||
（2）通过（1）的方程式计算15.8g高锰酸钾理论上可制得氧气的质量是
1.6
1.6
g．（3）实验小组发现实际收集到的氧气质量与理论计算值不符．实验小组想知道造成误差的原因，设计了如下探究实验：
[提出问题]在实验室条件下为什么实际收集到的氧气质量与理论计算值不符？
[查阅资料]二氧化锰与锰酸钾不反应，且互不为发生分解反应的催化剂．
[猜 想]
猜想1：二氧化锰也可以受热分解产生氧气；
猜想2：锰酸钾也可以受热分解产生氧气；
猜想3：二氧化锰和锰酸钾受热都可以放出氧气；
猜想4：
高锰酸钾分解产生了其他的物质
高锰酸钾分解产生了其他的物质
．[实验探究]
| 实验操作 | 实验现象 | 实验结论 |
| ①取少量二氧化锰于试管中，充分加热，将带火星的木条插入试管中． | 带火星的木条没有复燃 | 猜想4成立 |
| ② 取少量的锰酸钾于试管中，充分加热，将带火星的木条插入试管中 取少量的锰酸钾于试管中，充分加热，将带火星的木条插入试管中 |
带火星的木条没有复燃 带火星的木条没有复燃 |
K2O
K2O
．分析：（1）高锰酸钾在加热的条件下分解产生锰酸钾、二氧化锰和氧气，可以据此写出该反应的化学方程式；
（2）根据化学方程式结合高锰酸钾的质量进行计算生成的氧气的质量；
（3）猜想4：根据题给的信息进行猜想；
[实验探究]根据题中的猜想选择合适的实验操作并得出结论；
[反思]根据质量守恒定律的实质，在化学反应前后原子的种类和数目不变进行分析得出物质的化学式．
（2）根据化学方程式结合高锰酸钾的质量进行计算生成的氧气的质量；
（3）猜想4：根据题给的信息进行猜想；
[实验探究]根据题中的猜想选择合适的实验操作并得出结论；
[反思]根据质量守恒定律的实质，在化学反应前后原子的种类和数目不变进行分析得出物质的化学式．
解答：解：（1）高锰酸钾在加热的条件下分解产生锰酸钾、二氧化锰和氧气，该反应的化学方程式为：2KMnO4
K2MnO4+MnO2+O2↑；
（2）设生成氧气的质量为x
2KMnO4
K2MnO4+MnO2+O2↑
316 32
15.8g x
=
解得：x=1.6g
（3）猜想4：根据题给的信息可以知道物质在不同的温度下能够发生不同的反应，所以可以判断没有收集到理论上质量的氧气的可能原因是由于高锰酸钾在加热时发生了其它的反应；
[实验探究]若排除锰酸钾分解产生了氧气则可以得出我们的猜想是正确的．
[反思]根据质量守恒定律的实质，在化学反应前后原子的种类和数目不变进行分析可以知道，反应前有：4个K，4个Mn，16个O，而反应后的原子的种类和个数为：4个Mn，14个O，所以可以判断反应后比反应前少了4个K，2个O，而（ ）前的化学计量数为2，所以可以判断（ ）中的物质的化学式中含有2个K，1个O，所以该物质的化学式为：K2O．
故答案为：（1）2KMnO4
K2MnO4+MnO2+O2↑；
（2）1.6；
（3）高锰酸钾在加热时发生了其它的反应；
[实验探究]
[反思]K2O．
| ||
（2）设生成氧气的质量为x
2KMnO4
| ||
316 32
15.8g x
| 316 |
| 15.8g |
| 32 |
| x |
解得：x=1.6g
（3）猜想4：根据题给的信息可以知道物质在不同的温度下能够发生不同的反应，所以可以判断没有收集到理论上质量的氧气的可能原因是由于高锰酸钾在加热时发生了其它的反应；
[实验探究]若排除锰酸钾分解产生了氧气则可以得出我们的猜想是正确的．
[反思]根据质量守恒定律的实质，在化学反应前后原子的种类和数目不变进行分析可以知道，反应前有：4个K，4个Mn，16个O，而反应后的原子的种类和个数为：4个Mn，14个O，所以可以判断反应后比反应前少了4个K，2个O，而（ ）前的化学计量数为2，所以可以判断（ ）中的物质的化学式中含有2个K，1个O，所以该物质的化学式为：K2O．
故答案为：（1）2KMnO4
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（2）1.6；
（3）高锰酸钾在加热时发生了其它的反应；
[实验探究]
| 实验操作 | 实验现象 | 实验结论 |
| ①取少量二氧化锰于试管中，充分加热，将带火星的木条插入试管中． | 带火星的木条没有复燃 | 猜想4成立 |
| ②取少量的锰酸钾于试管中，充分加热，将带火星的木条插入试管中 | 带火星的木条没有复燃 |
点评：本题综合考查气体的实验室制法原理和装置选择，同时进行类比训练和知识延伸，与质量守恒定律联系起来进行考查．
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物质加热时有时可能因为温度不同而以其它方式分解使产物或生成的气体量不同．例如草酸钙加热由于温度不同生成的气体量就不同，反应方程式为：CaC2O4 
CaO+CO↑+CO2↑；CaC2O4 CaCO3+CO↑
某实验小组在实验室用15.8g纯净的高锰酸钾加热制取氧气，完全反应后收集到1.8g氧气．
（1）加热高锰酸钾制取氧气的化学方程式是______．
（2）通过（1）的方程式计算15.8g高锰酸钾理论上可制得氧气的质量是______g．
（3）实验小组发现实际收集到的氧气质量与理论计算值不符．实验小组想知道造成误差的原因，设计了如下探究实验：
[提出问题]在实验室条件下为什么实际收集到的氧气质量与理论计算值不符？
[查阅资料]二氧化锰与锰酸钾不反应，且互不为发生分解反应的催化剂．
[猜 想]
猜想1：二氧化锰也可以受热分解产生氧气；
猜想2：锰酸钾也可以受热分解产生氧气；
猜想3：二氧化锰和锰酸钾受热都可以放出氧气；
猜想4：______．
[实验探究]
| 实验操作 | 实验现象 | 实验结论 |
| ①取少量二氧化锰于试管中，充分加热，将带火星的木条插入试管中． | 带火星的木条没有复燃 | 猜想4成立 |
| ②______ | ______ |
CaO+CO↑+CO2↑；CaC2O4
CaCO3+CO↑