Question

【題目】某興趣小組同學(xué)對(duì)實(shí)驗(yàn)室制備氧氣的條件進(jìn)行如下探究實(shí)驗(yàn)．
①為探究MnO2、CuO，KMnO4對(duì)氯酸鉀分解速度的影響，甲設(shè)計(jì)以下對(duì)比實(shí)驗(yàn)：
Ⅰ．將2.45g KClO3加熱至質(zhì)量不再改變
Ⅱ．將2.45g KClO3與1.0g MnO2均勻混合加熱至質(zhì)量不再改變
Ⅲ．將xg KClO3與1.0g CuO均勻混合加熱至質(zhì)量不再改變
Ⅳ．將2.45g KClO3與1.0gKMnO4均勻混合加熱至質(zhì)量不再改變
在相同溫度下加熱至完全反應(yīng)，比較四組實(shí)驗(yàn)產(chǎn)生O2的多少及快慢，記錄如下：

	反應(yīng)時(shí)間	收到O2體積
Ⅰ	6000s	4.3mL
Ⅱ	60s	4.3mL
Ⅲ	180s	4.3mL
Ⅳ	70s	4.8mL

Ⅱ中反應(yīng)的符號(hào)表達(dá)式是；Ⅲ中x的值應(yīng)為 ．
②從Ⅱ反應(yīng)后的產(chǎn)物中回收MnO2（已知兩種固體剩余物中只有MnO2不溶于水），其步驟是：溶解、、洗滌干燥．
③Ⅳ中除了氯酸鉀分解速度比較快其產(chǎn)生氧氣的量也比較多，請你回答下列問題：
a．寫出產(chǎn)生氧氣多出的原因是： ．
b．分解速度比較快的原因是：（填序號(hào)）
A．KMnO4是該反應(yīng)的催化劑 B．KMnO4分解生成的MnO2是該反應(yīng)的催化劑
④KMnO4中，Mn元素的化合價(jià)是 ．

Answer 1

【答案】2KClO3 2KCl+3O2↑；2.45；過濾；2KMnO4 K2MnO4+MnO2+O2↑；B；+7
【解析】解：①氯酸鉀分解的反應(yīng)物是氯酸鉀，生成物是氯化鉀和氧氣，用最小公倍數(shù)法配平，氧氣后面標(biāo)上上升符號(hào)，所以方程式是：2KClO3 2KCl+3O2↑；在設(shè)計(jì)對(duì)照實(shí)驗(yàn)時(shí)，只能允許一個(gè)變量，所以氯酸鉀的質(zhì)量都相同，所以X值是2.45；②不溶于液體的固體和液體分離的方法是過濾；③a．因?yàn)楦咤i酸鉀加熱能產(chǎn)生氧氣，反應(yīng)物是高錳酸鉀，生成物是錳酸鉀、二氧化錳和氧氣，用觀察法配平，氧氣后面標(biāo)上上升符號(hào)，所以方程式是：2KMnO4 K2MnO4+MnO2+O2↑；b．分解速度比較快的原因是高錳酸鉀分解產(chǎn)生的二氧化錳正好作為氯酸鉀分解的催化劑；④設(shè)KMnO4中，Mn元素的化合價(jià)是x（+1）+x+（﹣2）×4=0x=+7所以答案是：①2KClO3 2KCl+3O2↑；2.45；②過濾；③2KMnO4 K2MnO4+MnO2+O2↑；B；④+7．
【考點(diǎn)精析】利用催化劑的特點(diǎn)與催化作用和書寫化學(xué)方程式、文字表達(dá)式、電離方程式對(duì)題目進(jìn)行判斷即可得到答案，需要熟知催化劑（觸媒）：在化學(xué)反應(yīng)中能改變其他物質(zhì)的化學(xué)反應(yīng)速率，而本身的質(zhì)量和化學(xué)性質(zhì)在反應(yīng)前后都沒有發(fā)生變化的物質(zhì)．（一變兩不變）催化劑在化學(xué)反應(yīng)中所起的作用叫催化作用；注意：a、配平 b、條件 c、箭號(hào)．