Question

由实验测知：取3.5gKMnO₄晶体加热到220°C，分解放出的氧气多于按下式计算的理论量．按下式计算的理论量为放出氧气0.354g，2KMnO₄

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K₂MnO₄+MnO₂+O₂↑
（溶于水呈紫红色）　　 （溶于水呈绿色） 　　（黑色，不溶）
换算成标准状况下的体积为248mL，而实际测得的氧气为308mL（标准状况），超过理论量为：（308-248）m1，=60mL．试回答：
（1）怎样用实验证明：超理论量的氧气不是来自MnO₂？

 

（2）怎样用实验证明超理论量的氧气是由K₂MnO₄分解产生的？（要求用KMnO₄制取氧气后的残渣实验，如图所示．）

 

（3）怎样从“最后残渣”中分离出MnO₂？

 

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Answer 1

分析：（1）只要证明二氧化锰加热后没有氧气生成，就说明超理论量的氧气不是来自二氧化锰．
（2）只要证明锰酸钾加热后有氧气生成，就说明超理论量的氧气是由锰酸钾分解产生的．
（3）可利用二氧化锰和锰酸钾的溶解性不同分离混合物．

解答：解：（1）氧气能使带火星的木条复燃，应另取少量二氧化锰加热，用带火星的木条检验生成物中是否有氧气．
故答案为：另取少量MnO₂，在酒精灯火焰上加热，插入带火星的木条，木条不复燃；
（2）氧气能使带火星的木条复燃，应继续加热残渣，用带火星的木条检验生成物中是否有氧气．
故答案为：用酒精灯火焰集中加热“残渣”，插入带火星的木条，木条复燃；
（3）最后残渣中的二氧化锰不溶于水，其余的都溶于水，应先将混合物加水溶解，使之变成固体和液体的混合物，而分离混合物中的固体和液体一般用过滤的方法．
故答案为：将“最后残渣”加入适量的水溶解，过滤，即可分离出MnO₂．

点评：本道题主要考查了学生自己动手设计实验的能力，它不是单纯的考查基础知识，而是考查了学生对所学知识的应用能力，让学生要做到“活学活用”．