Question

【題目】某化學興趣小組在實驗室用氯酸鉀和二氧化錳混合加熱制取氧氣時，發現制得的氣體有刺激性氣味，于是在老師的指導下對該氣體成分進行探究。

（提出問題） 氯酸鉀與二氧化錳混合加熱后產生的氣體成分是什么？

（查閱資料）

①氯酸鉀與二氧化錳混合加熱產生的氣體只以單質形式存在；

②氯氣(Cl2)是有刺激性氣味的氣體，能溶于水，能使濕潤的淀粉碘化鉀試紙變藍。

(1)（猜想與假設）

猜想一：該氣體為O2；猜想二：該氣體為Cl2；猜想三：該氣體為________。

(2)（實驗探究）

序號	實驗操作	實驗現象	實驗結論
①	小麗用排水集氣法收集A、B兩瓶氣體，將帶火星木條伸入A中；濕潤的淀粉碘化鉀試紙伸入B中	A中帶火星木條復燃，B中淀粉碘化鉀試紙不變色	猜想___成立
②	小嵐用向上排空氣法收集C、D兩瓶氣體，將帶火星木條伸入C中，濕潤的淀粉碘化鉀試紙伸入D中	C中帶火星木條復燃，D中淀粉碘化鉀試紙_______	猜想三成立

(3)（反思與評價）①小濤認為小麗的結論不正確，原因是_____。

②還可用藍色石蕊試紙檢驗Cl2的存在。

(4)（拓展應用） MnO2不僅能作催化劑還可以作反應物，實驗室通常用MnO2與濃鹽酸共熱制取Cl2，同時生成+2價的錳的氯化物和另一種常見的化合物，請寫出該反應的化學方程式：___________。

(5)實驗室除了用氯酸鉀制取氧氣，還可用高錳酸鉀或過氧化氫溶液制取氧氣，請分別寫出實驗室用高錳酸鉀、過氧化氫溶液制取氧氣的化學方程式: ___________、______________；

Answer 1

【答案】O2和Cl2 一 變藍 Cl2能溶于水 MnO2+4HClCl2↑+MnCl2+2H2O 2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑ 2H2O22H2O+O2

【解析】

（1）猜想一：反應物中含有氧元素，該氣體可能為O2；

猜想二：反應物中含有氯元素，該氣體可能為Cl2；

猜想三：反應物中含有氧元素、氯元素，該氣體可能為O2和Cl2；

（2）A中帶火星木條復燃，說明氣體中含有氧氣，B中淀粉碘化鉀試紙不變色，說明氣體中不含有氯氣；

C中帶火星木條復燃，說明氣體中含有氧氣，D中淀粉碘化鉀試紙變藍色，說明氣體中含有氯氣；

（3）①小濤認為小麗的結論不正確，原因是Cl2能溶于水；

（4）MnO2與濃鹽酸共熱生成氯化錳、氯氣和水，該反應的化學方程式為：MnO2+4HClCl2↑+MnCl2+2H2O。
（5）高錳酸鉀受熱分解生成錳酸鉀、二氧化錳和氧氣，過氧化氫在二氧化錳催化作用下分解生成水和氧氣，反應的化學方程式分別為：2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑、2H2O22H2O+O2↑。