某興趣小組的同學(xué)在整理實驗儀器時，發(fā)現(xiàn)了一個盛有黑色固體的燒杯。在請教老師后，同學(xué)們得知燒杯中的固體是加熱制取氧氣的剩余物（反應(yīng)已完全），從中可以回收得到二氧化錳。小組同學(xué)將黑色固體取出，并對其進(jìn)行了探究。
（查閱資料）：
①實驗室中可用加熱二氧化錳和氯酸鉀固體的混合物來制取氧氣，同時生成氯化鉀。
②氯化鉀溶于水，其水溶液呈無色；錳酸鉀也溶于水，而其水溶液呈綠色。
Ⅰ．探究黑色固體是哪個化學(xué)反應(yīng)的剩余物。
（猜想）：
猜想一：高錳酸鉀制取氧氣；猜想二：氯酸鉀制取氧氣；猜想三：過氧化氫制取氧氣。
根據(jù)所學(xué)知識判斷，猜想三不成立，理由是

實驗室用過氧化氫反應(yīng)制取氧氣不需要加熱

實驗室用過氧化氫反應(yīng)制取氧氣不需要加熱

。
（進(jìn)行實驗）：
取少量黑色固體于另一個燒杯中，加入足量蒸餾水溶解，振蕩，過濾后得到黑色濾渣和無色濾液。
（得出結(jié)論）：
猜想

一

一

也不成立，理由是：

濾液呈無色，而錳酸鉀溶于水后，其水溶液呈綠色

濾液呈無色，而錳酸鉀溶于水后，其水溶液呈綠色

。
Ⅱ．探究二氧化錳在氯酸鉀固體加熱制取氧氣反應(yīng)中的作用。
（猜想）：
猜想一：是反應(yīng)物；猜想二：是催化劑。
（進(jìn)行實驗）：

序號	實驗操作	實驗現(xiàn)象	各步驟結(jié)論
實驗一	取7.5g氯酸鉀于試管中加熱，把帶火星的木條伸入試管。	木條上的火星變亮	氯酸鉀受熱分解產(chǎn)生氧氣，但是 產(chǎn)生氧氣的速率較慢 產(chǎn)生氧氣的速率較慢
實驗二	取2.5g二氧化錳于試管中加熱，把帶火星的木條伸入試管。	無明顯變化 無明顯變化	二氧化錳受熱不產(chǎn)生氧氣
實驗三	取7.5g氯酸鉀和2.5g二氧化錳于試管一起混合加熱，把帶火星的木條伸入試管。	木條迅速復(fù)燃	二氧化錳能加快氯酸鉀的分解速度
實驗四	待反應(yīng)完全后，將試管中的剩余物加足量的水溶解、過濾，并將全部濾渣洗滌、干燥、稱量。	/	稱量固體的質(zhì)量為 2.5 2.5 g

（實驗結(jié)論）：
猜想二成立，二氧化錳在氯酸鉀固體加熱制取氧氣的反應(yīng)中起到催化作用。
（反思與交流）：
小明同學(xué)提出，前面的實驗還不足以證明二氧化錳在這個反應(yīng)中起到了催化作用，因為：

沒有證明二氧化錳的化學(xué)性質(zhì)在反應(yīng)前后不變

沒有證明二氧化錳的化學(xué)性質(zhì)在反應(yīng)前后不變

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