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某化学兴趣小组在用高锰酸钾制取氧气的实验后,在清洗试管时发现试管内形成深绿色液体,同时试管内壁还有用水洗刷不掉的黑色固体.于是同学们对此展开探究.问题一:黑色固体是什
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更新时间:2024-04-24 08:21:59
问题描述:

某化学兴趣小组在用高锰酸钾制取氧气的实验后,在清洗试管时发现试管内形成深绿色液体,同时试管内壁还有用水洗刷不掉的黑色固体.于是同学们对此展开探究.

问题一:黑色固体是什么?

【查阅资料】高锰酸钾能溶于水形成紫红色溶液.

【交流讨论】同学们根据实验现象及对高锰酸钾受热分解产物的了解,推断该黑色固体可能是二氧化锰,其分子式为MnO2.

【实验验证1】向未洗净的试管中加入某种液体,产生能使带火星的小木条复燃的气体,证明上述判断正确.加入的液体是___.

问题二:用什么试剂洗掉MnO2?

【交流讨论】MnO2与CaCO3、Mg(OH)2、Fe203、P2O5、Cu中的某一种物质组成最相近,理由

是___.这种物质能与稀盐酸反应,观察到的现象应为___,由此推测MnO2也能与稀盐酸反应.

【实验验证2】向未洗净的试管中加入稀盐酸,黑色固体没有变化.实验说明同一类物质的化学性质不一定相同.

【查阅资料】同学们查阅资料知道有两种除去二氧化锰的方法:

(1)用浓盐酸加热除去MnO2,反应原理为:4HCl(浓)+MnO2 △ .

MnCl2+Cl2↑+2H2O(反应生成的氯气有毒).

(2)用硫酸酸化了的草酸(H2C2O4)溶液,可快速溶解二氧化锰,且无明显现象.

【交流讨论】老师建议实验小组最好采用草酸溶液而不用浓盐酸进行实验,理由是___.

【实验验证3】向未洗净的试管中加人硫酸酸化了的草酸溶液,黑色固体果然被除去,同时发现产生许多气泡.

【交流讨论】同学们讨论后认为产生的气体可能为CO2、CO、H2、O2等.依据是___.

【反思评价】经检验,产生的气体是CO2.检验CO2气体的实验操作和实验现象、结论是:

实验操作实验现象、结论
______

孙思伟回答:
  【实验验证1】加入的液体是过氧化氢溶液,这是因为过氧化氢在二氧化锰催化作用下分解生成水和氧气,氧气能使带火星的木条复燃;【交流讨论2】MnO2与Fe2O3的组成最相近,理由是二氧化锰和氧化铁都属于氧化物;氧化铁...
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