Question

4．化學興趣小組進行制取氧氣的實驗研究．他們稱取5.5g氯酸鉀和5.0g高錳酸鉀混合在一起后充分加熱，反應得到如圖所示的圖象．試回答：
（1）圖象中OA段產生的氧氣主要是由KMnO₄ （填化學式）分解得到；AB段產生氧氣的速率明顯比OA段快，請分析其速度加快的原因OA段分解產生的MnO₂，加快了KClO₃的分解速率；
（2）反應結束后，將剩余固體加水充分溶解（提示：除MnO₂外，其它固體都溶于水），然后過濾、洗滌、烘干、稱量，回收MnO₂固體．在完成過濾步驟時，用到的玻璃儀器有：燒杯、玻璃棒和漏斗，過濾時玻璃棒的作用是引流；
（3）該反應中渉及到的實驗室制取氧氣的兩個符號表達式分別是：2KMnO₄$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$K₂MnO₄+MnO₂+O₂↑、2KClO₃ $\frac{\underline{MnO_2}}{△}$2KCl+3O₂↑．

Answer 1

分析 （1）根據高錳酸鉀和氯酸鉀分解的條件來分析；
（2）根據過濾所需的儀器及其作用來分析；
（3）根據實驗室制取氧氣的反應原理，直接加熱高錳酸鉀可制取氧氣，而氯酸鉀需加入二氧化錳做催化劑才能制取氧氣，書寫化學方程式應注意：化學式、配平、反應條件、產物，是否存在箭頭，進行解答本題．

解答 解：（1）高錳酸鉀在較低的溫度下就能分解生成氧氣，而氯酸鉀需要的溫度較高，但是在高錳酸鉀分解產物--二氧化錳的催化作用下也能快速分解生成氧氣；故填：KMnO₄；OA段分解產生的MnO₂，加快了KClO₃的分解速率；
（2）過濾用到的玻璃儀器有：燒杯、玻璃棒和漏斗，玻璃棒的作用是引流；故填：漏斗；引流；
（3）解：根據實驗室制取氧氣的反應原理，直接加熱高錳酸鉀可制取氧氣，因此將氯酸鉀和高錳酸鉀的混合物加熱制取氧氣，先反應的物質名稱是 高錳酸鉀；反應的化學方程式為：2KMnO₄$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$K₂MnO₄+MnO₂+O₂↑；
有二氧化錳產生后氯酸鉀開始反應制取氧氣，反應的化學方程式為：2KClO₃ $\frac{\underline{MnO_2}}{△}$2KCl+3O₂↑；
答案：
（1）KMnO₄；OA段分解產生的MnO₂，加快了KClO₃的分解速率；
（2）漏斗；引流；
（3）2KMnO₄$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$K₂MnO₄+MnO₂+O₂↑；2KClO₃ $\frac{\underline{MnO_2}}{△}$2KCl+3O₂↑；

點評 化學是一門以實驗為基礎的科學，實驗可以幫助我們獲取很多新知識，驗證一些現象與結論．因此，學習化學時，不要錯過每一個實驗，更不要輕易放過實驗中的每一個現象．