Question

【題目】同學們用高錳酸鉀制氧氣，制取結束清洗儀器，發現加熱高錳酸鉀的試管內壁有用水洗刷不掉的不溶于水黑色固體。

問題一：黑色固體是什么？

（1）（交流討論）同學們結合實驗現象和對高錳酸鉀及其分解產物的了解，進行分析判斷。

判斷	依據
不是KMnO4	KMnO4能溶于水形成紫紅色溶液
不是_____（填化學式）	沖洗試管時出現深綠色溶液，說明該物質能溶于水
是MnO2	其他實驗用過MnO2，知道它是不溶于水的黑色固體

（2）（實驗驗證）向未洗凈的試管中加入某種液體，產生能使帶火星木條復燃的氣體，證明上述判斷正確，加入的液體是_____。

問題二：用什么洗掉MnO2？

（3）（交流討論）MnO2與BaCO3、Mg（OH）2、Fe2O3、P2O5、Cu中的某一種物質組成最相近，理由是_____。這種物質能與稀鹽酸反應，化學方程式為_____，由此推測MnO2也能與稀鹽酸反應。

（實驗驗證）向未洗凈的試管中加入稀鹽酸，黑色固體沒有變化。

（交流討論）實驗說明同一類物質的化學性質不一定相同。MnO2有什么化學性質，用什么試劑清洗呢？同學們請教老師后決定用草酸（H2C2O4）溶液試一試。

（實驗驗證）向未洗凈的試管中加入草酸溶液，黑色固體果然被除去，同時發現產生許多氣泡。

問題三：產生了什么氣體？

（4）（交流討論）化學變化過程中元素不變，因為草酸中含有_____元素，所以產生的氣體可能為CO2、CO、H2、O2等。

（5）（實驗驗證）經檢驗，產生的氣體是CO2.檢驗CO2氣體的操作和現象是_____。

（6）（反思提高）以上探究活動中，清除試管內壁附著的難溶物的思路是：先_____，再了解其化學性質，然后選擇合適試劑進行清洗。

Answer 1

【答案】K2MnO4 過氧化氫溶液 都是金屬氧化物 Fe2O3+6HCl=3H2O+2FeCl3 碳、氫、氧 將氣體通入澄清石灰水中，石灰水變渾濁，說明該氣體是二氧化碳 了解其物理性質，尤其是否溶于水

【解析】

（1）錳酸鉀溶于水，溶液顯深綠色，所以不是K2MnO4；

（2）二氧化錳能催化過氧化氫溶液分解生成氧氣和水，所以向未洗凈的試管中加入某種液體，產生能使帶火星木條復燃的氣體．證明上述判斷正確，加入的液體是過氧化氫溶液；

（3）二氧化錳是金屬氧化物，所以MnO2與BaCO3、Mg（OH）2、Fe2O3、P2O5、Cu中的某一種物質組成最相近，理由是：都是金屬氧化物，金屬氧化物會與酸反應生成鹽和水，所以氧化鐵和鹽酸反應生成氯化鐵和水，化學方程式為：Fe2O3+6HCl=3H2O+2FeCl3；

（4）質量守恒定律可知，化學反應前后，元素種類不變，化學變化過程中元素不變，因為質量守恒定律，反應物中的元素只有碳、氫、氧，所以產生的氣體可能為CO2、CO、H2、O2等；

（5）二氧化碳能與氫氧化鈣反應生成碳酸鈣沉淀和水，常用石灰水檢驗二氧化碳，所以檢驗CO2氣體的操作和現象是：將氣體通入澄清石灰水中，石灰水變渾濁，說明該氣體是二氧化碳；

（6）清除試管內壁附著的難溶物的思路是：先了解其物理性質，尤其是否溶于水，再了解其化學性質，然后選擇合適試劑進行清洗。