实验室还可以用加热氯酸钾和二氧化锰混合物的方法制氧气．反应的文字表达式如下:氯酸钾二氧化锰加热氯化钾+氧气为探究二氧化锰在该反应中所起的作用.设计实验如下: 实验步骤观察到的现象 (1)称取5g氯酸钾放在试管里稍稍加热.将带火星木条插入管口．继续加热几分钟至氯酸钾熔化.再将带火星木条插入．稍加热.带火星木条无变化.几分钟熔化后带火星木条� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

题目内容

实验室还可以用加热氯酸钾和二氧化锰混合物的方法制氧气．反应的文字表达式如下：氯酸钾

二氧化锰

加热

氯化钾+氧气
为探究二氧化锰在该反应中所起的作用，设计实验如下：

实验步骤	观察到的现象
（1）称取5g氯酸钾放在试管里稍稍加热，将带火星木条插入管口．继续加热几分钟至氯酸钾熔化，再将带火星木条插入．	稍加热，带火星木条无变化，几分钟熔化后带火星木条复燃稍加热，带火星木条无变化，几分钟熔化后带火星木条复燃
（2）称取5g氯酸钾和2g二氧化锰加入试管中，稍稍加热片刻，把带火星的木条插入管口．	带火星木条复燃带火星木条复燃
（3）将2g二氧化锰加入试管中，加热几分钟，再将带火星的木条放入试管口．	带火星木条不复燃．带火星木条不复燃．

（1）请你将可能观察到的现象填入表格．
（2）你认为根据上面的实验能否得出二氧化锰是氯酸钾分解的催化剂的结论？为什么？
（3）为证明二氧化锰是氯酸钾分解的催化剂，你认为还应增加哪些实验？
（4）氧化铜也能做氯酸钾分解的催化剂，你能按上面的方案设计实验吗？

分析：根据实验操作和现象来推实验结论，根据实验现象和结论来反推实验操作；根据催化剂的特点来分析和设计实验．

解答：解：（1）将氯酸钾加热至融化才产生氧气，实验（2）和实验（3）进行对比说明二氧化锰加热时不能产生氧气；
观察到的现象分别为：①稍加热，带火星木条无变化，几分钟熔化后带火星木条复燃 ②带火星木条复燃 ③带火星木条不复燃；
（2）催化剂具有的特点是在化学反应前后质量和化学性质都不变，所以需要验证它的反应前后的质量和化学性质．
因为该实验只能说明二氧化锰可加速氯酸钾制取氧气的速度，不能证明其质量和化学性质改变与否；
（3）根据催化剂的特点设计实验，实验前先称量二氧化锰的质量，实验后将氯化钾和二氧化锰的混合物充分溶于水中，用过滤的方法将二氧化锰分离出来，洗净干燥，再称量．两次称量的二氧化锰质量相等，然后将实验后得到的二氧化锰加到氯酸钾中加热，发现能立即产生氧气．这样便可充分说明二氧化锰是氯酸钾受热分解制取氧气的催化剂；
（4）将试验中二氧化锰改成氧化铜，且在最后反应完毕，将氯化钾和氧化铜充分溶解于水中，过滤、洗净、干燥、称量氧化铜质量为2g，将此氧化铜重新与氯酸钾混合加热，重做实验（2））（3）中二氧化锰亦改为氧化铜．
故答案为：
（1）观察到的现象分别为：①稍加热，带火星木条无变化，几分钟熔化后带火星木条复燃 ②带火星木条复燃 ③带火星木条不复燃；
（2）不能．因为该实验只能说明二氧化锰可加速氯酸钾制取氧气的速度，不能证明其质量和化学性质改变与否；
（3）实验前先称量二氧化锰的质量，实验后将氯化钾和二氧化锰的混合物充分溶于水中，用过滤的方法将二氧化锰分离出来，洗净干燥，再称量．两次称量的二氧化锰质量相等，然后将实验后得到的二氧化锰加到氯酸钾中加热，发现能立即产生氧气．这样便可充分说明二氧化锰是氯酸钾受热分解制取氧气的催化剂；
（4）能．可将（2）中2g二氧化锰改为氧化铜．且在最后反应完毕，将氯化钾和氧化铜充分溶解于水中，过滤、洗净、干燥、称量氧化铜质量为2g，将此氧化铜重新与氯酸钾混合加热，重做实验（2））（3）中二氧化锰亦改为氧化铜．

点评：解答该题关键要理解催化剂概念中的“一变、二不变”的涵义．一变是反应速度变，二不变是本身质量和化学性质不变．

实验步骤	观察到的现象
（1）称取5g氯酸钾放在试管里稍稍加热，将带火星的木条插入管口，继续加热几分钟至氯酸钾融化，再将带火星的木条插入．
（2）称取5g氯酸钾和2g二氧化锰加入试管内，稍稍加热片刻，再将带火星的木条插入管口．
（3）将 2g二氧化锰加入试管中，加热几分钟，再将带火星的木条放入管口．

实验步骤	观察到的现象
(1)称取5g氯酸钾放在试管里稍稍加热,将带火星木条插入管口。继续加热几分钟至氯酸钾熔化,再将带火星木条插入。
(2)称取5g氯酸钾和2g二氧化锰加入试管中,稍稍加热片刻,把带火星的木条插入管口。
(3)将2g二氧化锰加入试管中,加热几分钟,再将带火星的木条放入试管口。

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