题目内容

7.取一定质量的MnO2和KClO3的混合物共热制取氧气，开始时MnO2在混合物中的质量分数为20%，加热一段时间后，MnO2的质量分数变为25%，则KClO3的分解率为多少？

63.8%.提示及分析：本题关键抓住MnO2的质量在反应前后质量一定，可设反应前混合物的质量为m，根据前后MnO2的质量分数列方程求解

练习册系列答案
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某研究性学习小组欲利用下列装置进行相关气体制取的探究，请你分析并填空．

（1）写出图中仪器a．b的名称 a
试管
试管
，b
集气瓶
集气瓶
．
（2）实验室加热氯酸钾和二氧化锰制取氧气的化学方程式是
2KClO3
MnO2
.
△
2KCl+3O2↑
2KClO3
MnO2
.
△
2KCl+3O2↑
，应选择的发生装置是
A
A
，收集氧气的一种装置是
C或D
C或D
 （填字母），理由是
氧气不易溶于水或氧气的密度比空气的密度大
氧气不易溶于水或氧气的密度比空气的密度大
；
（3）小陈同学选用图1装置做硫在氧气中燃烧的实验，请仔细观察，该同学的实验造成后果是
污染空气
污染空气
；

（4）小吴同学用制取的氧气，进行细铁丝在氧气中燃烧的性质实验．
①写出细铁丝在氧气中化学方程式：
3Fe+2O2
 点燃 
.
 
Fe3O4
3Fe+2O2
 点燃 
.
 
Fe3O4

②图2中螺旋状铁丝的末端系一根火柴的作用是
引燃铁丝
引燃铁丝
．
③小吴按图2实验时，发现铁丝没有燃烧，可能的原因有
集气瓶中氧气的含量低
集气瓶中氧气的含量低
 （只填一种）．
（5）乙同学称取一定质量KMnO4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
2KMnO4
  △  
.
 
K2MnO4+MnO2+O2↑
2KMnO4
  △  
.
 
K2MnO4+MnO2+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Ⅰ：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
二氧化锰和锰酸钾中都含有氧元素
二氧化锰和锰酸钾中都含有氧元素
．
【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
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
将生成物通入水中，发现有气泡生成
将生成物通入水中，发现有气泡生成
．
某兴趣小组根据实验室提供的仪器和药品进行了气体的制备实验．
（1）甲同学选用如A图所示的装置制取氧气．
①写出仪器a的名称：
分液漏斗
分液漏斗
．
②甲同学应选取的试剂是
H2O2
H2O2
（填化学式）
③常温下，如在试管中分别加入下列物质，把带火星的木条伸入试管，不能使木条复燃的是
A
A

A．5mL 5%的过氧化氢溶液
B．5mL 5%的过氧化氢溶液和少量二氧化锰
C．5mL 5%的过氧化氢溶液和氧化铁
D．5mL 5%的过氧化氢溶液和少量红砖粉末
B中MnO2固体在该反应中起
催化
催化
作用．
④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
检查装置的气密性
检查装置的气密性
．
检查B装置气密性，发现装置漏气，在图B中用箭头标出可能发生漏气的地方．
（2）乙同学称取一定质量KMnO4放在大试管中，如图B加热，将温度控制在250℃加热制取O2，该反应的化学方程式为
2KMnO4
  △  
.
 
K2MnO4+MnO2+O2↑
2KMnO4
  △  
.
 
K2MnO4+MnO2+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．
请你补充猜想Ⅲ：
MnO2和K2MnO4都放出氧气
MnO2和K2MnO4都放出氧气
．
做出猜想l和Ⅱ的理由是
MnO2和K2MnO4都含有氧元素
MnO2和K2MnO4都含有氧元素
．
[实验验证]同学们分为两组，猜想l和Ⅱ来证明分别进行以下实验：
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
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
在试管口放一个带火星的木条，观察到木条复燃
在试管口放一个带火星的木条，观察到木条复燃
．
[拓展延伸]实验发现，K2MnO4受热只能部分分解，经分析可能是生成物K2O对其分解产生影响．请设计实验方案验证：
取等量的锰酸钾固体于两支试管中，一支试管中加入氧化钾，一支试管中不加入氧化钾．用同样火焰的酒精灯加热，用相同规格的集气瓶，用排水法收集一瓶气体，收集一瓶氧气所用的时间作比较．确定锰酸钾的分解是否与氧化钾有关系
取等量的锰酸钾固体于两支试管中，一支试管中加入氧化钾，一支试管中不加入氧化钾．用同样火焰的酒精灯加热，用相同规格的集气瓶，用排水法收集一瓶气体，收集一瓶氧气所用的时间作比较．确定锰酸钾的分解是否与氧化钾有关系
．
（3）丙同学设计了实验室制取CO2装置（如图1所示），
①装置中出现了一个错误，你的纠正方法是
把排水法改为向上排空气法
把排水法改为向上排空气法
；
②锥形瓶中发生反应的化学方程式为
CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑
CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑
；
③此装置的优点是
可以控制反应的速度
可以控制反应的速度
．
在实验室制取氧气时，取一定质量的MnO2和KClO3的固体混合物加热至不再产生气体为止，收集到一定质量的氧气．某化学兴趣小组欲求得所制氧气的质量，他们将加热后剩余物冷却到一定温度后，通过多次加水测定剩余物质量的办法即可求出．加水的质量与剩余固体的质量见下表：（MnO2是不溶于水的固体粉末）可能用到的相对原子质量：K-39  Cl-35.5  O-16
编号 1 2 3 4
加水的质量（g） 10 10 10 10
剩余固体的质量（g） 7.25 4.05 m 3
（1）表中m值为
3
3
；
（2）求所制得氧气的质量．
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）甲同学选用如右图所示的装置制取氧气．
①写出仪器A的名称：
分液漏斗
分液漏斗
．
②甲同学应选取的试剂是MnO2和
H2O2
H2O2
（填化学式），MnO2固体在该反应中起
催化
催化
作用．
③除用排水法外，甲同学还可选择
向上排空气
向上排空气
法收集氧气．
（2）乙同学称取一定质量KMnO4放在大试管中，将温度控制在250℃加热制取O2，该反
应的反应表达式为
2KMnO4
  △  
.
 
K2MnO4+MnO2+O2↑
2KMnO4
  △  
.
 
K2MnO4+MnO2+O2↑
（用化学式表示）．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Ⅰ：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
K2MnO4和MnO2中都含有氧元素
K2MnO4和MnO2中都含有氧元素
．
【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
I
错误．
②第二组同学取K2MnO4置于试管中，在250℃条件下加热，没有用测定K2MnO4质量的方法，而是用了另一种实验方法得出了猜想Ⅱ是正确的．该组同学选择的实验方法是
将带火星的木条伸入试管，若木条复燃，则猜想Ⅱ正确
将带火星的木条伸入试管，若木条复燃，则猜想Ⅱ正确
．
某校化学兴趣小组的同学根据实验室提供的仪器和药品，在老师的指导下从下图中选择装置进行了氧气的制备实验．
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（1）写出仪器a的名称：
 
．
（2）甲同学从上图中选择A、E装置的组合制取氧气，反应的符号表达式为：
 
．在用胶皮管连接装置A和E中的玻璃导管时，应先把玻璃管口
 
，然后稍稍用力把玻璃管插入胶皮管．
（3）乙同学称取一定质量的KMnO4固体放入大试管中，将温度控制在250℃加热制取O2．实验结束时，乙同学发现用排水法收集到的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Ⅰ：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；
猜想Ⅲ：反应生成的K2MnO4和MnO2分解都放出O2．
【实验验证】同学们分成两组，分别进行下列实验：
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
 
错误；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
 
．
【拓展延伸】某同学在实验发现，将高锰酸钾完全分解后的固体倒入盛有水的烧杯中时，水变绿了，他思考得出引起溶液变绿的物质是
 
．
【实验反思】通过以上实验探究，你对“实验室制取氧气”还想探究的问题是：
 
．

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