47中学实验小组在实验室用加热氯酸钾和二氧化锰的混合物来制取氧气，反应一段时间收集到所需的氧气后停止加热，小组成员对其剩余固体的成分进行如下猜想：
(1)小化认为是：KClO3、KCl、MnO2
小学认为是：________ 。
小行认为是：KClO3
以上猜想中，________ 的猜想是错误的，理由一是________ ；理由二是________ 。
(2)小化同学为了验证自己的猜想，设计实验：________ ，则证明小化的猜想是正确的。
(3)小组同学经过此次实验分析共同总结出对化学反应后的固体成分进行探究时，需要考虑的因素是________ 一定存在，________ 可能存在。
(1)小化认为是：KClO3、KCl、MnO2
小学认为是：
小行认为是：KClO3
以上猜想中，
(2)小化同学为了验证自己的猜想，设计实验：
(3)小组同学经过此次实验分析共同总结出对化学反应后的固体成分进行探究时，需要考虑的因素是
更新时间：2023-12-02 09:32:37
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解题方法
【推荐1】某校化学兴趣小组的同学根据实验室提供的仪器和药品，在老师的指导下从如图中选择装置进行了氧气的制备实验。
（1）写出仪器a的名称：_____ 。
（2）甲同学用氯酸钾和二氧化锰制取氧气，反应的文字表达式为：_____ 反应类型为_____ ，收集氧气可选用的装置是_____ 。
（3）乙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℃加热制取氧气。实验结束时，乙同学发现用排水法收集到的氧气大于理论产量。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；
猜想Ⅲ：反应生成的锰酸钾和二氧化锰分解都放出氧气；
【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固体于试管中，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_____ 错误；
第二组同学取锰酸钾固体于试管中在250℃条件下加热，没有用测定质量的方法就得出了猜想Ⅱ正确的结论。该组同学选择的实验方法是_____ 。
【拓展延伸】实验发现，氯酸钾固体加热制取氧气的反应速率很慢，但如果将高锰酸钾固体与氯酸钾固体混合加热，则氯酸钾分解速率大大加快。请说明高锰酸钾在氯酸钾的分解反应中是否作催化剂，为什么？_____ 。
【实验反思】通过以上实验探究，你对“实验室制取氧气”还想探究的问题是_____ 。
（1）写出仪器a的名称：
（2）甲同学用氯酸钾和二氧化锰制取氧气，反应的文字表达式为：
（3）乙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℃加热制取氧气。实验结束时，乙同学发现用排水法收集到的氧气大于理论产量。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；
猜想Ⅲ：反应生成的锰酸钾和二氧化锰分解都放出氧气；
【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固体于试管中，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
第二组同学取锰酸钾固体于试管中在250℃条件下加热，没有用测定质量的方法就得出了猜想Ⅱ正确的结论。该组同学选择的实验方法是
【拓展延伸】实验发现，氯酸钾固体加热制取氧气的反应速率很慢，但如果将高锰酸钾固体与氯酸钾固体混合加热，则氯酸钾分解速率大大加快。请说明高锰酸钾在氯酸钾的分解反应中是否作催化剂，为什么？
【实验反思】通过以上实验探究，你对“实验室制取氧气”还想探究的问题是
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解题方法
【推荐2】某兴趣小组对KClO3分解反应的催化剂进行研究，在相同的加热条件下，用如图装置完成表中实验：
（1）写出实验1中KClO3分解反应的文字表达式或符号表达式：_______ 。
（2）设置实验1的目的是_______ 。
（3）表中所列3种催化剂的催化效果最佳的催化剂是_______ 。
（4）由实验1和实验4可知，KCl_______ (填“有”或“无”)催化作用。维持加热条件不变，用实验1再继续收集50mL O2，所需时间少于171s，出现这种情况的原因是_______ 。
| 编号 | 氯酸钾质量 | 催化剂 | 催化剂质量 | 收集50mL氧气时间 |
| 实验1 | 5 | / | / | 171 |
| 实验2 | 5 | MnO2 | 0.5 | 49 |
| 实验3 | 5 | Fe2O3 | 0.5 | 58 |
| 实验4 | 5 | KCl | 0.5 | 154 |
（1）写出实验1中KClO3分解反应的文字表达式或符号表达式：
（2）设置实验1的目的是
（3）表中所列3种催化剂的催化效果最佳的催化剂是
（4）由实验1和实验4可知，KCl
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【推荐3】小宇通过探究发现，氯酸钾与氧化铜（CuO）或氧化铁（Fe2O3）混合加热，也能较快产生氧气，于是进行如下探究：
【查阅资料】
氯酸钾的熔点为 356℃，常温下稳定，在400℃以上则分解产生氧气。酒精灯加热温度为400℃～500℃。
【提出猜想】
除MnO2、CuO外，Fe2O3也可以作氯酸钾分解的催化剂。
【完成实验】
按如表进行实验并测定分解温度。（分解温度越低，催化效果越好）
【分析数据，得出结论】
（1）实验4中x的值应为______ ，由实验______ 与实验4相比，证明猜想合理。
（2）小宇从如图中选择该实验的最佳发生装置是______ （填字母），该装置的优点是______ 。
（3）实验3反应的化学方程式为：______ 。
【查阅资料】
氯酸钾的熔点为 356℃，常温下稳定，在400℃以上则分解产生氧气。酒精灯加热温度为400℃～500℃。
【提出猜想】
除MnO2、CuO外，Fe2O3也可以作氯酸钾分解的催化剂。
【完成实验】
按如表进行实验并测定分解温度。（分解温度越低，催化效果越好）
| 实验编号 | 实验药品 | 分解温度 |
| 1 | 3.0g氯酸钾 | 460℃ |
| 2 | 3.0g氯酸钾和0.5g二氧化锰 | 248℃ |
| 3 | 3.0g氯酸钾和0.5g氧化铜 | 267℃ |
| 4 | 3.0g氯酸钾和xg氧化铁 | 290℃ |
【分析数据，得出结论】
（1）实验4中x的值应为
（2）小宇从如图中选择该实验的最佳发生装置是
（3）实验3反应的化学方程式为：
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解题方法
【推荐1】某化学兴趣小组的同学对碳酸钙高温加热一段时间剩余固体的成分进行探究．
【提出问题】剩余固体成分是什么?
【猜想与假设】剩余固体成分为：
A．全部是碳酸钙 B．既有碳酸钙，也有氧化钙 C．全部是氧化钙
【设计并完成实验】
【实验结论】
该化学兴趣小组同学得出的结论:剩余固体成分与【猜想与假设】中的______ (填“A”或“B”或“C”)一致。
【交流与反思】
上述实验过程中产生的气体是_____ ,检验该气体的方法是_____________
【提出问题】剩余固体成分是什么?
【猜想与假设】剩余固体成分为：
A．全部是碳酸钙 B．既有碳酸钙，也有氧化钙 C．全部是氧化钙
【设计并完成实验】
| 实验操作 | 实验现象 | 实验结论 |
| (1)取少量固体于试管中,加适量水振荡后静置,再滴几滴无色酚酞试液 | 溶液变红 | 说明固体成分中一定含有 |
| (2)再取少量固体于另一试管中滴加过量稀盐酸 | 有气泡生成 | 说明固体成分中一定含有 |
【实验结论】
该化学兴趣小组同学得出的结论:剩余固体成分与【猜想与假设】中的
【交流与反思】
上述实验过程中产生的气体是
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解题方法
【推荐2】化学是以实验为基础的学科。
（1）下表是实验室三个药品柜中存放的部分药品。
实验一组同学欲取出浓氨水，应从_______ 柜中取。
a.甲 b.乙 c.丙
（2）实验二组同学欲用溶质质量分数为14%(密度为1.1 g/mL) 的氯化钠溶液配制154g溶质质量分数为6%的氯化钠溶液，实验步骤为：
①计算：需要14%的氯化钠溶液体积为_______ mL；②_______ ；③稀释。
（3）实验三组同学观察到实验台上有制备二氧化碳后未处理的锥形瓶，里面有固体和液体，固体表面无明显气泡，同学们对锥形瓶中的物质进行探究。
【提出猜想】甲同学猜想：固体中有碳酸钙，液体中没有稀盐酸
乙同学猜想：固体中没有碳酸钙，液体中有稀盐酸
丙同学猜想：固体中没有碳酸钙，液体中也没有稀盐酸
【实验过程】
【实验反思】如果锥形瓶内的物质不分离，持续测定液体的酸碱度，酸度会_______ (填“增强”或“减弱”或“不变”)。
【实验拓展】同学们另取实验室药品用数字化实验完成拓展实验。
实验1：向盐酸中逐滴滴入碳酸钠溶液。(题19图-1)_______ 。
②实验2中25s-75s时间段发生反应的方程式为_______ 。
③实验3最终烧杯中液体呈现红色的原因是_______ 。
（1）下表是实验室三个药品柜中存放的部分药品。
| 甲柜 | 乙柜 | 丙柜 |
| 稀盐酸、稀硫酸…… | 氢氧化钠、氢氧化钙 | 碳酸钠、氯化钠、硫酸铜 |
a.甲 b.乙 c.丙
（2）实验二组同学欲用溶质质量分数为14%(密度为1.1 g/mL) 的氯化钠溶液配制154g溶质质量分数为6%的氯化钠溶液，实验步骤为：
①计算：需要14%的氯化钠溶液体积为
（3）实验三组同学观察到实验台上有制备二氧化碳后未处理的锥形瓶，里面有固体和液体，固体表面无明显气泡，同学们对锥形瓶中的物质进行探究。
【提出猜想】甲同学猜想：固体中有碳酸钙，液体中没有稀盐酸
乙同学猜想：固体中没有碳酸钙，液体中有稀盐酸
丙同学猜想：固体中没有碳酸钙，液体中也没有稀盐酸
【实验过程】
| 实验步骤 | 实验现象 | 实验结论 |
| 用镊子夹取几块较大的固体放入小烧杯中，向其中加入质量分数为10%的盐酸 | 有较多气泡产生 | |
| 取出少量液体放入另一只小烧杯中，用 | pH=2.3 | 液体中有稀盐酸 |
【实验拓展】同学们另取实验室药品用数字化实验完成拓展实验。
实验1：向盐酸中逐滴滴入碳酸钠溶液。(题19图-1)
②实验2中25s-75s时间段发生反应的方程式为
③实验3最终烧杯中液体呈现红色的原因是
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解题方法
【推荐3】张玮与家人聚餐时，对火锅燃料“固体酒精”产生了好奇，于是他与同学对其成分进行如下探究。
【查阅资料】
该固体酒精是用酒精、氯化钙和氢氧化钠按一定的质量比混合制成的。
【向教师请教】得知：
（1）氢氧化钠能与空气中的二氧化碳反应生成碳酸钠：2NaOH+CO2=Na2CO3+H2O
（2）碳酸钠俗称“纯碱”，其能溶于水，且氢氧化钠、碳酸钠的水溶液都能使酚酞溶液变红色。氯化钙溶液遇酚酞溶液不变色。
（3）碳酸钠溶液能与氯化钙反应生成难溶于水的碳酸钙沉淀。
【提出问题】（1）酒精中是否含有碳元素？
（2）固体酒精中氢氧化钠是否变质？
【作出猜想】猜想一：酒精中含有碳元素。
猜想二：固体酒精中氢氧化钠已变质。
【实验探究】
（1）如下图所示进行实验，发现澄清石灰水______ ，可得出酒精中含有碳元素的结论。
（2）取少量固体酒精于烧杯中，加足量的水充分溶解后静置，发现杯底有白色沉淀。教师写出不完整的化学方程式：Na2CO3+CaCl2=CaCO3↓+______ ，请你协助完成。
【实验结论】（1）酒精中含有碳元素。
（2）固体酒精中氢氧化钠已经变质。
【反思交流】实验室中氢氧化钠应______ 保存。
【查阅资料】
该固体酒精是用酒精、氯化钙和氢氧化钠按一定的质量比混合制成的。
【向教师请教】得知：
（1）氢氧化钠能与空气中的二氧化碳反应生成碳酸钠：2NaOH+CO2=Na2CO3+H2O
（2）碳酸钠俗称“纯碱”，其能溶于水，且氢氧化钠、碳酸钠的水溶液都能使酚酞溶液变红色。氯化钙溶液遇酚酞溶液不变色。
（3）碳酸钠溶液能与氯化钙反应生成难溶于水的碳酸钙沉淀。
【提出问题】（1）酒精中是否含有碳元素？
（2）固体酒精中氢氧化钠是否变质？
【作出猜想】猜想一：酒精中含有碳元素。
猜想二：固体酒精中氢氧化钠已变质。
【实验探究】
（1）如下图所示进行实验，发现澄清石灰水
（2）取少量固体酒精于烧杯中，加足量的水充分溶解后静置，发现杯底有白色沉淀。教师写出不完整的化学方程式：Na2CO3+CaCl2=CaCO3↓+
【实验结论】（1）酒精中含有碳元素。
（2）固体酒精中氢氧化钠已经变质。
【反思交流】实验室中氢氧化钠应
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