Question

【題目】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，該反應的化學表達式為________。某次實驗時偶然發現制得的氣體有刺激性氣味，這一現象引起了同學們的興趣，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。

【猜想假設】

猜想一：該氣體為O2；猜想二：該氣體為______；猜想三：該氣體為O2和Cl2的混合物。

【實驗探究】

序號	操作	現象	結論
方案Ⅰ	用排水集氣法收集甲、乙兩瓶氣體，將帶火星的木條伸入甲瓶，濕潤的淀粉碘化鉀試紙伸入乙瓶。	木條復燃， 淀粉碘化鉀試紙不變色	猜想_______成立
方案Ⅱ	向上排空氣法收集甲、乙兩瓶氣體，將帶火星的木條伸入甲瓶，濕潤的淀粉碘化鉀試紙伸入乙瓶。	木條______， 淀粉碘化鉀試紙為___色	猜想三成立

【反思評價】

為什么兩種方案得出的結論不一致？哪個是正確的？

①同學：方案Ⅰ結論不正確，其操作不合理，不合理之處是__________。

②老師：不需要進行實驗，就能排除猜想一，理由是__________。

【拓展應用】

實驗結束后，該組同學準備回收固體剩余物中的不溶物二氧化錳，實驗的主要步驟為：①溶解、②________、③洗滌干燥。步驟②中玻璃棒的作用是_________。

Answer 1

【答案】 略 Cl2 一 復燃 藍 用排水法收集氣體(Cl2能溶于水) O2無刺激性氣味/收集到的氣體有刺激性氣味/Cl2有刺激性氣味 過濾 引流

【解析】氯酸鉀和二氧化錳混合加熱生成氯化鉀和氧氣，該反應的化學表達式為：2KClO3 2KCl+3O2↑；【猜想假設】氯酸鉀與二氧化錳混合加熱后產生的氣體成分，猜想一：該氣體為O2；猜想二：該氣體為Cl2；猜想三：該氣體為O2和Cl2；【實驗探究】方案Ⅰ、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，說明用氧氣產生，B中淀粉碘化鉀試紙不變色，說明無氯氣，故猜想一成立；方案Ⅱ、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，說明用氧氣產生，D中淀粉碘化鉀試紙變藍，說明有氯氣產生，故猜想三成立；【反思評價】①氯氣（Cl2）是有刺激性氣味的氣體，能溶于水，原因是：用排水法收集時，氯氣溶于水了；②Cl2有刺激性氣味，故一定不是氧氣；【拓展應用】二氧化錳不溶于水，因此采用過濾法分離，步驟為：溶解、過濾、洗滌、干燥可得到二氧化錳；過濾時用玻璃棒引流。