Question

某初級中學學生為了探究該校化學實驗室的一種黑色粉末和一瓶標簽破損的無色溶液可能是什么物質，大膽猜想，并設計實驗進行驗證．
[發現問題]把黑色粉末與無色溶液混合時即產生氣泡．
[查閱資料]初中化學實驗常見的黑色粉末有氧化銅，二氧化錳，四氧化三鐵、鐵粉，炭粉等．
[提出假設]黑色粉末是

二氧化錳

無色溶液是

過氧化氫

（只寫一種）
[設計實驗]向盛有少許黑色粉末的試管中加入適量的無色溶液；用

排水法

方法收集一試管氣體；檢驗收集到的氣體

操作步驟	實驗現象	實驗結論
將帶火星的木條伸入試管中	帶火星的木條復燃	該氣體是氧氣

說明原假設

成立

 （填成立或不成立）
該反應的化學方程式為

2H₂O₂

MnO2  .

2H₂O+O₂↑

．

Answer 1

分析：根據[查閱資料部分可知，在常見的黑色粉末中能和無色氣體反應生成氣體的物質有二氧化錳和雙氧水，鐵粉和稀鹽酸，本題可以根據這兩個反應來作出假設，并根據它們生成的氣體進行驗證．例如，氧氣能使帶火星的木頭復燃，而氫氣可以燃燒生成水．

解答：解：[提出假設]由查閱資料部分可以知道：黑色粉末是二氧化錳 無色溶液是過氧化氫；
[設計實驗]二氧化錳和過氧化氫反應會生成氧氣，而氧氣難溶于水，故可以采用排水法來收集氧氣．根據氧氣能夠支持燃燒的性質，所以可以用帶火星的木條來檢驗該氣體，操作步驟：將帶火星的木條伸入試管中；實驗現象：帶火星的木條復燃；實驗結論：該氣體是氧氣；進而可以得出原假設是成立的．反應的方程式是：2H₂O₂

MnO2  .

2H₂O+O₂↑．
故答案為：[提出假設]二氧化錳，過氧化氫；[設計實驗]排水法，將帶火星的木條伸入試管中，帶火星的木條復燃；該氣體是氧氣．成立，2H₂O₂

MnO2  .

2H₂O+O₂↑．

點評：本題考查的是氧氣的實驗室制取和檢驗的方法，在檢驗時要注意根據氣體的性質來選擇合適的檢驗方法．