Question

13．某同学称取一定质量的高锰酸钾固体放入大试管中，将温度控制在250℃加热制取O₂．实验结束时，该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：反应生成的二氧化锰分解放出氧气；
猜想Ⅱ：反应生成的锰酸钾分解放出氧气；
作出上述猜想的理由是：二氧化锰和锰酸钾中都含有氧元素，所以可能分解放出氧气
【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二氧化锰，在250℃条件下加热一段时间，冷却后测得二氧化锰的质量不变，则猜想Ⅰ错误；
第二组同学取一定质量的二氧化锰在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把带火星的木条伸入试管中，木条复燃．

Answer 1

分析 【提出猜想】根据质量守恒定律分析；
【实验验证】根据实验现象，可以判断物质的性质；氧气能够供给呼吸，支持燃烧，能使带火星的木条复燃．

解答 解：
【提出猜想】
因为二氧化锰和锰酸钾中都含有氧元素，所以可能分解放出氧气．
【实验验证】
在250℃条件下加热一段时间，冷却后测得MnO₂的质量不变，说明250℃时，二氧化锰不能分解，所以猜想Ⅰ错误；氧气能够支持燃烧，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把带火星的木条伸入试管中，木条复燃；
故答案为：
【提出猜想】二氧化锰和锰酸钾中都含有氧元素，所以可能分解放出氧气．
【实验验证】Ⅰ；把带火星的木条伸入试管中，木条复燃．

点评 以高锰酸钾制取氧气进行相关问题的探究，对于探究实验的设计，一定要有明显的现象差别才可以，所以在锰酸钾和二氧化锰是否会生成氧气探究中，就有两个方案可以参考，质量变化法和生成物检验法，掌握氯酸钾和高锰酸钾的性质，理解催化剂的概念是解题的关键．