Question

某�；瘜W興趣小組的同學對加熱氯酸鉀與二氧化錳的混合物制取氧氣實驗中“二氧化錳充當?shù)慕巧�”進行了探究，請你參與．

資料：Ⅰ、氯酸鉀受熱分解產(chǎn)生氯化鉀和氧氣．

Ⅱ、氯化鉀易溶于水，二氧化錳難溶于水．

探究活動一：二氧化錳能否改變氯酸鉀受熱分解的速率

（1）取適量的氯酸鉀于試管中，將氯酸鉀加熱至熔化，將帶火星木條伸入試管中，較長的時間后，木條復燃，說明氯酸鉀受熱能產(chǎn)生氧氣，但是反應速率較   （“快”或“慢”）；

（2）取適量的二氧化錳于試管中，加熱二氧化錳，將帶火星木條伸入試管中，木條沒有復燃，說明二氧化錳受熱   （填“能”或“不能”）產(chǎn)生氧氣．

（3）取氯酸鉀和少量二氧化錳的混合物于試管中，加熱混合物，將帶火星木條伸入試管中，木條迅速復燃，說明二氧化錳能   （填“加快”或“減慢”）氯酸鉀受熱分解的速率．

探究活動二：氯酸鉀受熱分解前后二氧化錳質量、化學性質是否改變

（4）為了驗證氯酸鉀受熱分解前后二氧化錳質量是否改變，某同學設計方案如下：

溶解剩余固體的水要足量，目的是使  （填物質的化學式）全部溶解．‚組裝過濾器時，濾紙緊貼漏斗內壁，可以使過濾速率快（填“快”或“慢”）一些，濾紙邊緣要  （填“高于”或“低于”）漏斗邊緣． 過濾時，要用   （填儀器名稱）引流，防止?jié)嵋簽⒊�、沖破濾紙；漏斗中液體的液面要低于（填“高于”或“低于”）濾紙邊緣，防止濾液渾濁；漏斗末端應該緊貼燒杯內壁，目的是   ．

ƒ濾渣經(jīng)過洗滌、烘干后稱量，發(fā)現(xiàn)兩次稱量的二氧化錳的質量相等．

（5）請寫出驗證“氯酸鉀受熱分解前后二氧化錳的化學性質也不變”的操作和現(xiàn)象    ．

【得出結論】綜合探究活動一、二的結果可知：加熱氯酸鉀與二氧化錳的混合物制取氧氣實驗中“二氧化錳充當   ”（“反應物”、“催化劑”或“生成物”）．

【反思與交流】上述實驗中的濾渣若沒有洗滌就進行稱量，稱量的質量會   （“偏大”、“不變”或“偏小”）．

Answer 1

【考點】實驗探究物質變化的條件和影響物質變化的因素；過濾的原理、方法及其應用；催化劑的特點與催化作用．

【專題】科學探究．

【分析】探究活動一：根據(jù)實驗操作結合已學的運用氯酸鉀和二氧化錳的混合物制取氧氣時二氧化錳的作用解答；

探究活動二：（4）根據(jù)溶解、過濾的操作注意事項分析；

（5）二氧化錳的化學性質不變，所以二氧化錳還可以作為氯酸鉀受熱分解的催化劑；

【得出結論】根據(jù)探究活動一、二的現(xiàn)象分析；

【反思與交流】濾渣若沒有洗滌，表面沾有氯化鉀溶液．

【解答】解：（1）取適量的氯酸鉀于試管中，將氯酸鉀加熱至熔化，將帶火星木條伸入試管中，較長的時間后，木條復燃，說明放出氧氣的速度很慢；

（2）取適量的二氧化錳于試管中，加熱二氧化錳，將帶火星木條伸入試管中，木條沒有復燃，說明二氧化錳受熱不能產(chǎn)生氧氣；

（3）取氯酸鉀和少量二氧化錳的混合物于試管中，加熱混合物，將帶火星木條伸入試管中，木條迅速復燃，說明二氧化錳能加快氯酸鉀受熱分解的速率．

（4）加入足量的水，目的是使KCl全部溶解；過濾時，為了保證過濾速度快，而且避免液體順著漏斗與濾紙間的夾縫流下，濾紙要用水濕潤濾紙使其緊貼漏斗內壁，且中間不要留有氣泡．如果濾紙邊緣高于漏斗邊緣，過濾器內的液體極有可能溢出；如果漏斗內液面高于濾紙邊緣，液體也會順著漏斗與濾紙間的夾縫流下，這樣都會導致過濾失敗．傾倒液體的燒杯口要緊靠玻璃棒，是為了使液體順著玻璃棒緩緩流下，避免了液體飛濺；玻璃棒下端如果緊靠一層濾紙?zhí)�，萬一玻璃棒把濕的濾紙戳破，液體就會順著漏斗與濾紙間的夾縫流下，導致過濾失敗，而靠在三層濾紙?zhí)巹t能避免這一后果；漏斗下端管口的尖嘴要緊靠承接濾液的燒杯內壁，可以使濾液順著燒杯內壁流下，避免了濾液從燒杯中濺出．

（5）取氯酸鉀和少量濾渣的混合物于試管中，加熱混合物，將帶火星木條伸入試管中，木條復燃，說明氯酸鉀受熱分解前后二氧化錳的化學性質不變．

【得出結論】綜合探究活動一、二的結果可知：加熱氯酸鉀與二氧化錳的混合物制取氧氣實驗中二氧化錳充當催化劑

【反思與交流】濾渣若沒有洗滌，表面沾有氯化鉀溶，干燥后稱量的質量會偏大．

故答案為：（1）慢；

（2）不能；

（3）加快；

（4）KCl；快；低于；玻璃棒；低于；防止濾液飛濺；

（5）取氯酸鉀和少量濾渣的混合物于試管中，加熱混合物，將帶火星木條伸入試管中，木條復燃；

【得出結論】催化劑；

【反思與交流】偏大．

【點評】此題考查了催化劑的特點與催化作用，以及實驗室中制取氧氣的反應原理來解答此題，鍛煉了學生分析問題解決問題能力．