Question

某同學打算自己探究二氧化錳在分解過氧化氫時所起的作用，但手邊沒有現(xiàn)成的二氧化錳藥品，只有高錳酸鉀，30%的過氧化氫溶液、木條、水、火柴，其它儀器可任選．
（1）如何獲得二氧化錳固體：

 

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（2）已知反應（1）中試管中剩下兩種物質(zhì)，只有二氧化錳難溶于水，而另一種易溶于水，該同學如何才能獲得較為純凈的二氧化錳固體：

 

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（3）該同學認為若要探究二氧化錳在常溫下對分解過氧化氫有無催化作用，需作對比實驗，他設(shè)計了三組實驗：①在第一支試管中加入5毫升30%的過氧化氫溶液，把帶火星的木條伸入試管，看木條是否燃燒；②…；③在第三支試管中加入5毫升30%的過氧化氫溶液，并加入少量二氧化錳，把帶火星的木條伸入試管，觀察木條是否復燃．你認為小敏設(shè)計的第2組實驗過程應為：

 

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（4）該同學得到的是③中有氧氣放出，但他認為③中有氧氣放出是因為二氧化錳與過氧化氫發(fā)生了反應，你如何幫他設(shè)計實驗來說明二氧化錳沒有與過氧化氫發(fā)生反應，而只是起了催化劑作用：

 

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Answer 1

考點：催化劑的特點與催化作用,混合物的分離方法

專題：科學探究

分析：（1）根據(jù)所學知識可知若得到二氧化錳，可以用高錳酸鉀制取；
（2）根據(jù)高錳酸鉀分解后物質(zhì)的水溶性來分離；
（3）通過對比試驗可以得出結(jié)論，也易于得出結(jié)論，可以比較實驗①③得出實驗②的操作．
（4）可以設(shè)計實驗來檢驗二氧化錳的化學性質(zhì)和質(zhì)量都沒有改變．

解答：解：高錳酸鉀加熱生成錳酸鉀、二氧化錳和氧氣．生成的二氧化錳可做催化劑．利用錳酸鉀和二氧化錳在水中的水溶性不同，可將二氧化錳分離開來．在驗證二氧化錳做催化劑時，首先設(shè)計只有雙氧水時，是否能迅速放出氧氣．再設(shè)計只有二氧化錳時，能否放出氧氣．
故答案為：（1）加熱高錳酸鉀；
 （2）溶解；過濾．
（3）在第二支試管加入少量二氧化錳，把帶火星的木條伸入試管，觀察木條是否復燃．
（4）將反應后所得固體過濾，洗滌，然后再將所得的固體加入盛雙氧水的試管中，然后在試管口處，放一帶火星的木條，觀察木條復燃，說明二氧化錳沒有跟雙氧水發(fā)生反應，只是改變反應速率．

點評：在驗證二氧化錳的質(zhì)量反應前后是否改變，可將反應后的固體過濾，干燥稱量固體質(zhì)量．