Question

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．
①A的名称

 

甲同学应选取的试剂是Mn0₂和

 

（填化学式），Mn0₂固体在该反应中起

 

作用．
②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

 

．
（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，该反应的化学方程式为

 

．实验结束时，乙同学发现收集到的O₂的量大于理论产量，针对这一现象，同学们进行了如下探究：
【提出猜想】
猜想Ⅰ：反应生成的MnO₂分解放出0₂；
猜想Ⅱ：反应生成的K₂Mn0₄分解放出O₂
做出上述猜想的理由是

 

．
【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Mn0₂，在250℃条件下加热一段时间，冷却后测得Mn0₂的质量不变．则猜想

 

错误．
②第二组同学取K₂Mn0₄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

 

．
【实验反思】通过以上实验探究，你对“问题的发现与解决”有何认识？

 

．

Answer 1

考点：制取气体的反应原理的探究,氧气的制取装置,氧气的收集方法,催化剂的特点与催化作用,书写化学方程式、文字表达式、电离方程式

专题：常见气体的实验室制法、检验、干燥与净化

分析：（1）①认识常用仪器，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实验前要检查装置的气密性；
（2）高锰酸钾分解产生了锰酸钾、二氧化锰和氧气，可以据此解答该题；
【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．
【实验反思】总结实验的分析和解决过程，然后了解到需认真分析，并根据科学的方法去验证．

解答：解：（1）①A是分液漏斗；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这种做法可以使装置内外形成压力差，看装置是否漏气；
（2）高锰酸钾分解产生了锰酸钾、二氧化锰和氧气，该反应的表达式为：2KMnO₄

△   .

K₂MnO₄+MnO₂+O₂↑；
【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．
【实验反思】要想发现问题，必须细心认真；要想解决问题，必须认真分析问题的原因所在，并用实验去验证．
故答案为：
（1）①分液漏斗；  H₂O₂；催化；②检查装置的气密性；
（2）2KMnO₄

△   .

K₂MnO₄+MnO₂+O₂↑；它们都含有氧元素； I；
用导出气体的导管口放一支带火星的小木条，观察到小木条复燃，则有O₂生成了；必须通过认真分析，用实验来加以证明．

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