Question

由实验测知：取3.5 g KMnO₄晶体加热到220 ℃，分解放出的氧气多于按下式计算的理论量。

2KMnO₄  K₂MnO₄ + MnO₂ + O₂↑

按下式计算的理论量为放出氧气0.354 g，换算成标准状况下的体积为248 mL，而实际测得的氧气为308 mL（标准状况），超过理论量为： 308 mL -248 mL＝60 mL。试回答：（提示：MnO₂不溶于水）

（1）怎样用实验证明：超理论量的氧气不是来自MnO₂？____________________________________。

（2）怎样用实验证明超理论量的氧气是由K₂MnO₄分解产生的？（要求用KMnO₄制取氧气后的残渣实验，如右图所示）_____________________________。

（3）怎样从“最后残渣”中分离出MnO₂？________________________________。

Answer 1

（1）另取少量MnO₂，在酒精灯火焰上加热，插入带火星的木条，木条不复燃

（2）用酒精灯火焰集中加热“残渣”，又收集到一定体积的氧气

（3）将“最后残渣”加入适量的水溶解，过滤，即可分离出MnO₂

解析：确定二氧化锰是否分解放出氧气，应单独加热二氧化锰，并用带火星木条检验是否放出氧气；验证锰酸钾能分解放氧气，应继续加热反应后残渣，发现还能收集到一定体积的氧气；反应后的残渣中二氧化锰不溶于水，其余固体溶于水，故可用加水溶解，然后过滤的方法分离出二氧化锰。