Question

（12分）某校化學興趣小組的同學利用下列裝置進行實驗。

實驗目的：(1)用高錳酸鉀制取一瓶氧氣，做細鐵絲燃燒的實驗。
(2)粗略測定加熱2 g高錳酸鉀所收集到的氧氣體積。
反應原理：(用化學方程式表示)
(1)高錳酸鉀制氧氣：_______________________________________
(2)細鐵絲在氧氣中燃燒：_______________________________。
裝置連接：為達到實驗目的(2)，各裝置的正確連接順序是：(填接口的字母)
a→(      )(     ) →d
問題分析：
(1)實驗過程發(fā)現(xiàn)B瓶中的水變紅了，原因是：________________。
(2)用收集到的氧氣做細鐵絲燃燒的實驗時，發(fā)現(xiàn)瓶底炸裂，發(fā)生失誤的操作可能是：_______________________________________________________。
(3)本實驗中，收集氧氣的時機是加熱后馬上收集，若是在氣體連續(xù)不斷產(chǎn)生之后才開始收集，則測得的氧氣的體積會比比實際值       （填“偏大”或“偏小”或“不變”）。
(4) 實驗結束時，乙同學發(fā)現(xiàn)收集到的O₂大于理論產(chǎn)量，針對這一現(xiàn)象，同學們進行了如下探究：
【提出猜想】猜想I：反應生成的MnO₂分解放出O₂；
猜想Ⅱ：反應生成的K₂Mn0₄分解放出O₂。  
做出上述兩個猜想的理由是                        。
【實驗驗證】同學們分為兩組，分別進行以下實驗：
①第一組同學取一定質(zhì)量的Mn0₂，在250℃條件下加熱一段時間，冷卻后測得Mn0₂的質(zhì)量不變。則猜想________________錯誤。
②第二組同學取K₂Mn0₄在250℃條件下加熱，沒有用測定質(zhì)量的方法得出了猜想Ⅱ正確的結論。該組同學選擇的實驗方法是_________________ 。

Answer 1

2KMnO₄=K₂MnO₄+MnO₂+O₂↑  3Fe+2O₂="==" Fe₃O _{4     c}、b
（1）加熱時高錳酸鉀粉末進入水槽  （2）盛氧氣的集氣瓶沒有放少量水或細沙  
（3）偏小   （4）K₂MnO₄和MnO₂中都含有氧元素   ① I  ② 錯誤的

反應原理：根據(jù)化學反應的反應物和生成物來書寫文字表達式；
裝置連接：根據(jù)氧氣的性質(zhì)判斷接口順序；
問題分析：（1）根據(jù)高錳酸鉀為紫紅色，溶于水使溶液變紅來分析解答；
（2）根據(jù)高溫生成物可能與集氣瓶底部直接接觸而導致瓶底炸裂來分析；
（3）若是在氣體連續(xù)不斷產(chǎn)生之后才開始收集，會造成部分氧氣跑掉，造成結果偏��；
（4）根據(jù)質(zhì)量守恒定律定律，反應前后元素的種類和質(zhì)量相等，結合高錳酸鉀制取氧氣的反應原理，除了KMnO₄，可能來源于含有氧元素的K₂MnO₄、MnO₂；
實驗驗證：①二氧化錳的質(zhì)量不變，說明未分解；
②要檢驗是否生成氧氣，可用帶火星的木條檢驗