某研究性学习小组，从下列装置中选用部分装置组装后在实验室里制取氧气，并通过排水量来测定所收集到氧气的体积．（1）甲同学用一定质量的高锰酸钾制取氧气，反应的化学方程式为2KM

Question

某研究性学习小组，从下列装置中选用部分装置组装后在实验室里制取氧气，并通过排水量来测定所收集到氧气的体积．

（1）甲同学用一定质量的高锰酸钾制取氧气，反应的化学方程式为

2KMnO₄(△.)/()K₂MnO₄+MnO₂+O₂↑

2KMnO₄(△.)/()K₂MnO₄+MnO₂+O₂↑

，整套实验装置接口的正确连接顺序为a→______→______→______．
（2）实验结束，乙同学意外发现收集到的氧气体积大于理论值，为此继续进行以下探究：
【提出问题】出现“收集到的氧气体积大于理论值”的原因是什么？
【作出猜想】猜想Ⅰ：可能是反应生成的二氧化锰分解放出氧气；
猜想Ⅱ：可能是反应生成的锰酸钾分解放出氧气；
猜想Ⅲ：______．
请回答他做出猜想Ⅲ的理由是______．
【实验验证】实验一：取一定质量的二氧化锰于试管中，加热一段时间，冷却后测得固体残留物的质量不变．证明猜想______错误．
实验二：取一定质量的锰酸钾于试管中，加热一段时间______．综合实验一和实验二，证明猜想Ⅱ正确．
【反思拓展】实验结束后，经过讨论、交流，丙同学用下列仪器和药品又设计了一个实验方案测定空气中氧气的体积分数．            
①带瓶塞的1000mL圆底烧瓶   ②电子天平（称量精确度为0.01g）  ③酒精灯   ④某种较活泼的金属粉末（实验过程中需要用到的其他实验用品已省略，实验中有关物质的物理量数据为已知）
他的实验步骤是：______．再利用实验数据和已知数据就可换算得出空气中氧气的体积分数．

2KMnO₄(△.)/()K₂MnO₄+MnO₂+O₂↑

₄(△.)/()K₂MnO₄+MnO₂+O₂↑(△.)/()

  △  

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  △  

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  △  

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  △    △  

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  ₂₄₂₂

2KMnO₄(△.)/()K₂MnO₄+MnO₂+O₂↑

₄(△.)/()K₂MnO₄+MnO₂+O₂↑(△.)/()

  △  

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  △  

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  △  

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  △    △  

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  ₂₄₂₂

Answer 1

（1）高锰酸钾受热分解的化学方程式为：2KMnO₄4(△.)/()K₂MnO₄+MnO₂+O₂↑；
生成的氧气从a导出后，应该进入f导管，把水从e导管排出，通过g导管进入量筒中，量筒中承接的水的体积，即为收集的氧气的体积，整套实验装置接口的正确连接顺序为：
a→f→e→g．
故填：2KMnO₄(△.)/()K₂MnO₄+MnO₂+O₂↑；f；e；g．
（2）【作出猜想】
猜想Ⅲ：可能是锰酸钾和二氧化锰都能够分解放出氧气，因为锰酸钾和二氧化锰都含有氧元素．
故填：可能是锰酸钾和二氧化锰都能够分解放出氧气；锰酸钾和二氧化锰都含有氧元素．
【实验验证】
取一定质量的二氧化锰于试管中，加热一段时间，冷却后测得固体残留物的质量不变，说明二氧化锰不能分解放出氧气．
故填：Ⅰ．
如果猜想Ⅱ正确，取一定质量的锰酸钾于试管中，加热一段时间，冷却后测得固体残留物的质量减小．
故填：冷却后测得固体残留物的质量减小．
【反思拓展】
实验步骤是：先用电子天平称出稍过量的金属粉末的质量；再把金属粉末放在带瓶塞的1000mL的圆底烧瓶中灼烧，至氧气完全反应；再称量反应后圆底烧杯中固体物质的质量，反应后圆底烧杯中固体物质的质量和稍过量的金属粉末的质量之差，即为1000mL的圆底烧瓶中氧气的质量，再根据氧气的密度可以计算出氧气的体积，进一步可以计算空气中氧气的体积分数．
故填：先用电子天平称出稍过量的金属粉末的质量；再把金属粉末放在带瓶塞的1000mL的圆底烧瓶中灼烧，至氧气完全反应；再称量反应后圆底烧杯中固体物质的质量． (△.)/()

  △  

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  △  

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  △  

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  △    △    △  

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.   K₂2MnO₄4+MnO₂2+O₂2↑；
生成的氧气从a导出后，应该进入f导管，把水从e导管排出，通过g导管进入量筒中，量筒中承接的水的体积，即为收集的氧气的体积，整套实验装置接口的正确连接顺序为：
a→f→e→g．
故填：2KMnO₄4(△.)/()K₂MnO₄+MnO₂+O₂↑；f；e；g．
（2）【作出猜想】
猜想Ⅲ：可能是锰酸钾和二氧化锰都能够分解放出氧气，因为锰酸钾和二氧化锰都含有氧元素．
故填：可能是锰酸钾和二氧化锰都能够分解放出氧气；锰酸钾和二氧化锰都含有氧元素．
【实验验证】
取一定质量的二氧化锰于试管中，加热一段时间，冷却后测得固体残留物的质量不变，说明二氧化锰不能分解放出氧气．
故填：Ⅰ．
如果猜想Ⅱ正确，取一定质量的锰酸钾于试管中，加热一段时间，冷却后测得固体残留物的质量减小．
故填：冷却后测得固体残留物的质量减小．
【反思拓展】
实验步骤是：先用电子天平称出稍过量的金属粉末的质量；再把金属粉末放在带瓶塞的1000mL的圆底烧瓶中灼烧，至氧气完全反应；再称量反应后圆底烧杯中固体物质的质量，反应后圆底烧杯中固体物质的质量和稍过量的金属粉末的质量之差，即为1000mL的圆底烧瓶中氧气的质量，再根据氧气的密度可以计算出氧气的体积，进一步可以计算空气中氧气的体积分数．
故填：先用电子天平称出稍过量的金属粉末的质量；再把金属粉末放在带瓶塞的1000mL的圆底烧瓶中灼烧，至氧气完全反应；再称量反应后圆底烧杯中固体物质的质量． (△.)/()

  △  

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  △  

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  △  

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  △    △    △  

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.   K₂2MnO₄4+MnO₂2+O₂2↑；f；e；g．
（2）【作出猜想】
猜想Ⅲ：可能是锰酸钾和二氧化锰都能够分解放出氧气，因为锰酸钾和二氧化锰都含有氧元素．
故填：可能是锰酸钾和二氧化锰都能够分解放出氧气；锰酸钾和二氧化锰都含有氧元素．
【实验验证】
取一定质量的二氧化锰于试管中，加热一段时间，冷却后测得固体残留物的质量不变，说明二氧化锰不能分解放出氧气．
故填：Ⅰ．
如果猜想Ⅱ正确，取一定质量的锰酸钾于试管中，加热一段时间，冷却后测得固体残留物的质量减小．
故填：冷却后测得固体残留物的质量减小．
【反思拓展】
实验步骤是：先用电子天平称出稍过量的金属粉末的质量；再把金属粉末放在带瓶塞的1000mL的圆底烧瓶中灼烧，至氧气完全反应；再称量反应后圆底烧杯中固体物质的质量，反应后圆底烧杯中固体物质的质量和稍过量的金属粉末的质量之差，即为1000mL的圆底烧瓶中氧气的质量，再根据氧气的密度可以计算出氧气的体积，进一步可以计算空气中氧气的体积分数．
故填：先用电子天平称出稍过量的金属粉末的质量；再把金属粉末放在带瓶塞的1000mL的圆底烧瓶中灼烧，至氧气完全反应；再称量反应后圆底烧杯中固体物质的质量．