Question

某同学打算自己探究二氧化锰在分解过氧化氢时所起的作用，但手边没有现成的二氧化锰药品，只有高锰酸钾，30%的过氧化氢溶液、木条、水、火柴，其它仪器可任选．
（1）如何获得二氧化锰固体：

 

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（2）已知反应（1）中试管中剩下两种物质，只有二氧化锰难溶于水，而另一种易溶于水，该同学如何才能获得较为纯净的二氧化锰固体：

 

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（3）该同学认为若要探究二氧化锰在常温下对分解过氧化氢有无催化作用，需作对比实验，他设计了三组实验：①在第一支试管中加入5毫升30%的过氧化氢溶液，把带火星的木条伸入试管，看木条是否燃烧；②…；③在第三支试管中加入5毫升30%的过氧化氢溶液，并加入少量二氧化锰，把带火星的木条伸入试管，观察木条是否复燃．你认为小敏设计的第2组实验过程应为：

 

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（4）该同学得到的是③中有氧气放出，但他认为③中有氧气放出是因为二氧化锰与过氧化氢发生了反应，你如何帮他设计实验来说明二氧化锰没有与过氧化氢发生反应，而只是起了催化剂作用：

 

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Answer 1

考点：催化剂的特点与催化作用,混合物的分离方法

专题：科学探究

分析：（1）根据所学知识可知若得到二氧化锰，可以用高锰酸钾制取；
（2）根据高锰酸钾分解后物质的水溶性来分离；
（3）通过对比试验可以得出结论，也易于得出结论，可以比较实验①③得出实验②的操作．
（4）可以设计实验来检验二氧化锰的化学性质和质量都没有改变．

解答：解：高锰酸钾加热生成锰酸钾、二氧化锰和氧气．生成的二氧化锰可做催化剂．利用锰酸钾和二氧化锰在水中的水溶性不同，可将二氧化锰分离开来．在验证二氧化锰做催化剂时，首先设计只有双氧水时，是否能迅速放出氧气．再设计只有二氧化锰时，能否放出氧气．
故答案为：（1）加热高锰酸钾；
 （2）溶解；过滤．
（3）在第二支试管加入少量二氧化锰，把带火星的木条伸入试管，观察木条是否复燃．
（4）将反应后所得固体过滤，洗涤，然后再将所得的固体加入盛双氧水的试管中，然后在试管口处，放一带火星的木条，观察木条复燃，说明二氧化锰没有跟双氧水发生反应，只是改变反应速率．

点评：在验证二氧化锰的质量反应前后是否改变，可将反应后的固体过滤，干燥称量固体质量．