某研究性學習小組,從下列裝置中選用部分裝置組裝后在實驗室里制取氧氣,并通過排水量來測定所收集到氧氣的體積.
(1)甲同學用一定質量的高錳酸鉀制取氧氣,整套實驗裝置接口的正確連接順序為a→
→
→
.
(2)實驗過程中,甲同學觀察到收集裝置中的水變?yōu)樽霞t色,這是因為
進入了收集裝置并溶于水中的緣故.為了防止實驗過程中出現(xiàn)上述現(xiàn)象,相應的改進措施是
.
(3)實驗結束,乙同學意外發(fā)現(xiàn)收集到的氧氣體積大于理論值,為此作出如下實驗探究:
【提出問題】出現(xiàn)“收集到的氧氣體積大于理論值”的原因是什么?
【作出猜想】猜想Ⅰ:可能只是反應生成的二氧化錳分解放出了氧氣;
猜想Ⅱ:可能只是反應生成的錳酸鉀分解放出了氧氣;
猜想Ⅲ:
.
【實驗驗證】定量探究實驗一:取一定質量的二氧化錳于試管中,加熱一段時間,冷卻后測得固體殘留物的質量不變,證明猜想
錯誤;定量探究實驗二:取一定質量的錳酸鉀于試管中,加熱一段時間,
.綜合分析探究實驗一、二后,證明猜想Ⅱ正確.
【拓展延伸】為了探究催化劑的種類對氯酸鉀分解速率的影響,丙同學設計了如下對比實驗:
實驗Ⅰ:將x g氯酸鉀與2.0g氧化銅均勻混合加熱;
實驗Ⅱ:將6.0g氯酸鉀與y g二氧化錳均勻混合加熱.
實驗中,該同學除x、y的取值分別應為
、
之外,進行實驗時還需控制加熱的
相同來比較2組實驗產(chǎn)生氧氣的快慢.