Question

某同學稱取一定質量的高錳酸鉀固體放入大試管中，將溫度控制在250℃加熱制取O₂．實驗結束時，該同學發(fā)現(xiàn)用排水法收集到的O₂大于理論產量．針對這一現(xiàn)象，同學們進行了如下探究：
【提出猜想】猜想 I：反應生成的二氧化錳分解放出O₂；
猜想Ⅱ：反應生成的錳酸鉀分解放出O₂；
猜想Ⅲ：反應生成的錳酸鉀和二氧化錳分解都放出O₂．
【實驗驗證】同學們分成兩組，分別進行下列實驗：
第一組同學取一定質量的二氧化錳，在250℃條件下加熱一段時間，冷卻后測得MnO₂的質量不變，則猜想

 

錯誤；第二組同學取K₂MnO₄在250℃條件下加熱，沒有用測定質量的方法得出了猜想Ⅱ正確的結論．該組同學選擇的實驗方法是

 

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【拓展延伸】實驗發(fā)現(xiàn)，KClO₃固體加熱制取O₂的反應速率很慢，但如果將KMnO₄固體與KClO₃固體混合加熱，則KClO₃的分解速率大大加快．請說明KMnO₄在KClO₃的分解反應中

 

（選填“是”、“不是”）作催化劑，原因是

 

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【實驗反思】通過以上實驗探究，你對“實驗室制取氧氣”還想探究的問題是

 

．

Answer 1

考點：實驗探究物質的性質或變化規(guī)律,催化劑的特點與催化作用

專題：科學探究

分析：【實驗驗證】根據實驗現(xiàn)象，可以判斷物質的性質；氧氣能夠供給呼吸，支持燃燒，能使帶火星的木條復燃；
【拓展延伸】根據高錳酸鉀加熱分解也會產生氧氣解答；
【實驗反思】根據題意對“實驗室制取氧氣”還想探究的問題是：高錳酸鉀分解的最低溫度．

解答：解：
【實驗驗證】
在250℃條件下加熱一段時間，冷卻后測得MnO₂的質量不變，說明250℃時，二氧化錳不能分解，所以猜想Ⅰ和Ⅲ錯誤；氧氣能夠支持燃燒，沒有用測定質量的方法得出了猜想Ⅱ正確的結論．該組同學選擇的實驗方法是把帶火星的木條伸入試管中，木條復燃；
【拓展延伸】
如果將KMnO₄固體與KClO₃固體混合加熱，則KClO₃的分解速率大大加快．KMnO₄在KClO₃的分解反應中不是作催化劑，原因是加了高錳酸鉀之后，產生氧氣速度加快是因為高錳酸鉀分解也會產生氧氣，同時產生的二氧化錳對氯酸鉀的分解起催化作用．
【實驗反思】
對“實驗室制取氧氣”還想探究的問題是：高錳酸鉀分解的最低溫度．
答案：
【實驗驗證】Ⅰ和Ⅲ；把帶火星的木條伸入試管中，木條復燃；
【拓展延伸】不是   加了高錳酸鉀之后，產生氧氣的速度加快是因為高錳酸鉀分解也會產生氧氣，同時產生的二氧化錳對氯酸鉀的分解起催化作用．
【實驗反思】高錳酸鉀分解的最低溫度．

點評：以高錳酸鉀制取氧氣進行相關問題的探究，對于探究實驗的設計，一定要有明顯的現(xiàn)象差別才可以，所以在錳酸鉀和二氧化錳是否會生成氧氣探究中，就有兩個方案可以參考，質量變化法和生成物檢驗法，掌握氯酸鉀和高錳酸鉀的性質，理解催化劑的概念是解題的關鍵．