题目内容
17．
某兴趣小组根据实验室提供的仪器和药品进行了氧气的制备实验．（1）甲同学选用如图所示的装置制取氧气．
①甲同学应选取的试剂是MnO2和H2O2，MnO2固体在该反应中起催化作用．
②除用排水法外，甲同学还可选择向上排空气法收集氧气．
③实验前，甲同学先向仪器A中加入水，然后将导管放人水槽中，并打开仪器A的活塞，观察导管口是否有连续的气泡出现．该实验操作的目的是检验装置的气密性．
（2）乙同学称取一定质量KMn04放在大试管中，将温度控制在250℃加热制取O2，
实验结束时，乙同学发现收集到的O2大于理论产量，针对这一现象，同学们进行了如下探究：
【提出猜想】猜想l：反应生成的MnO2分解放出O2；
猜想Ⅱ：反应生成的K2MnO4分解放出O2
做出上述猜想的理由是它们都是含有氧元素的化合物．
【实验验证】同学们分为两组，分别进行以下实验：
①第一组同学取一定质量的MnO2，在250℃条件下加热一段时间，冷却后测得MnO2的质量不变．则猜想Ⅰ错误．
②第二组同学取K2MnO4在250℃条件下加热，没有用测定质量的方法得出了猜想Ⅱ正确的结论．该组同学选择的实验方法是加热锰酸钾，将带火星的木条放在试管口，木条复燃，证明有氧气生成．
分析 （1）①根据装置特点和实验室制氧气的原理进行判断；根据二氧化锰在反应中的表现了解作用；
②根据氧气的密度和溶水性考虑收集方法；
③实验前要检查装置的气密性；
（2）【提出猜想】根据质量守恒定律可知，含有氧元素的物质才有可能生成氧气；
【实验验证】①根据题中的实验现象进行解答；
②根据氧气能够支持燃烧的性质来进行解答．
解答 解：（1）①该装置适合固液不加热反应，我们可以用过氧化氢溶液和固体二氧化锰反应制取氧气，其中二氧化锰在反应前后性质和质量都不发生变化，所以二氧化锰起催化作用．
②氧气的密度大于空气的密度，不易溶于水，所以除用排水法收集外，还可以用向上排空气法收集；
③这种做法可以使装置内外形成压力差，看装置是否漏气；
（2）【提出猜想】根据质量守恒定律可知，含有氧元素的物质才有可能生成氧气，则：二氧化锰和锰酸钾或MnO2和K2MnO4中都含有氧元素；
【实验验证】①氧气为气体，而对二氧化锰加热，质量没有减少，所以可以判断二氧化锰不能分解产生氧气，故猜想1错误；
②根据氧气能够支持燃烧的性质可以知道，可以用带火星的木条复燃，所以可以用带火星的木条来进行检验．故可以为：制得了氧气或收到了氧气或将带火星木条伸入试管内，木条复燃等．
答案：
（1）①H2O2、催化；②向上排空气；③检验装置的气密性；
（2）【提出猜想】它们都是含有氧元素的化合物；
【实验验证】①Ⅰ；②加热锰酸钾，将带火星的木条放在试管口，木条复燃，证明有氧气生成．
点评 本题考查制取氧气的实验以及相关问题，还有验证猜想的实验设计，要同学们具有综合的化学知识才可做好此题．
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| A． | Fe 65% | B． | Fe 35% | C． | Cu 60% | D． | Cu 60% |
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