Question

【題目】某化學(xué)興趣小組通過實(shí)驗(yàn)探究分解氯酸鉀制氧氣的反應(yīng)中二氧化錳的作用，
（1）該反應(yīng)的化學(xué)方程式為。
（2）【設(shè)計實(shí)驗(yàn)】用圖1所示裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)， 步驟如下：

步驟Ⅰ：；
步驟Ⅱ：裝入藥品；
步驟Ⅲ：加熱右側(cè)支管，用帶火星的木條在導(dǎo)管口檢驗(yàn)生成的氣體；
步驟Ⅳ：冷卻后，將裝置傾斜，使左側(cè)支管中的藥品進(jìn)入右側(cè)支管，再加熱右側(cè)支管，用帶火星的木條在導(dǎo)管口檢驗(yàn)生成的氣體。
（3）【實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象】步驟Ⅲ和步驟Ⅳ中，一段時間后都能觀察到帶火星的木條復(fù)燃，但不同的是。
（4）【交流反思】要想確認(rèn)分解氯酸鉀制氧氣的反應(yīng)中二氧化錳是催化劑，還需通過實(shí)驗(yàn)證明二氧化錳的和在反應(yīng)前后都沒有發(fā)生變化。
（5）【拓展探究】在老師的指導(dǎo)下，該小組同學(xué)利用圖2所示裝置繼續(xù)進(jìn)行深入探究。以氧氣的體積分?jǐn)?shù)為縱坐標(biāo)，溫度為橫坐標(biāo)，得到圖3 所示曲線(圖中的“1︰2”、“1︰1”、“2︰1”、“3︰1”、“4︰1”、“5︰1”指氯酸鉀和二氧化錳的質(zhì)量比)。

【實(shí)驗(yàn)分析】根據(jù)圖3，氯酸鉀的分解溫度隨氯酸鉀和二氧化錳的質(zhì)量比變化的大致規(guī)律是；分解氯酸鉀制氧氣的反應(yīng)中二氧化錳起催化作用，可能是因?yàn)槎�氧化錳能。
（6）【交流應(yīng)用】將29.4g氯酸鉀和二氧化錳的混合物(氯酸鉀和二氧化錳的質(zhì)量比為5︰1)加熱至完全反應(yīng)，剩余固體的質(zhì)量為。

Answer 1

【答案】
（1）2KClO3 2KCl＋3O2↑
（2）檢查裝置的氣密性
（3）步驟IV中帶火星的木條復(fù)燃較快
（4）質(zhì)量,化學(xué)性質(zhì)
（5）氯酸鉀和二氧化錳的質(zhì)量比越小,氯酸鉀的分解溫度越低,降低氯酸鉀的分解溫度
（6）19.8g
【解析】通過分解氯酸鉀制取氧氣，該反應(yīng)的化學(xué)方程式為∶2KClO3 2KCl＋3O2↑。
步驟Ⅰ：檢查裝置的氣密性；步驟Ⅱ：裝入藥品；
步驟Ⅲ：加熱右側(cè)支管，用帶火星的木條在導(dǎo)管口檢驗(yàn)生成的氣體；
步驟Ⅳ：冷卻后，將裝置傾斜，使左側(cè)支管中的藥品進(jìn)入右側(cè)支管，再加熱右側(cè)支管，用帶火星的木條在導(dǎo)管口檢驗(yàn)生成的氣體。
【實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象】步驟Ⅲ和步驟Ⅳ中，一段時間后都能觀察到帶火星的木條復(fù)燃，但不同的是步驟IV中帶火星的木條復(fù)燃較快。
【交流反思】要想確認(rèn)分解氯酸鉀制氧氣的反應(yīng)中二氧化錳是催化劑，還需通過實(shí)驗(yàn)證明二氧化錳的質(zhì)量和化學(xué)性質(zhì)在反應(yīng)前后都沒有發(fā)生變化。
【拓展探究】繼續(xù)進(jìn)行深入探究，氯酸鉀和二氧化錳的質(zhì)量比。
【實(shí)驗(yàn)分析】根據(jù)圖3，氯酸鉀的分解溫度隨氯酸鉀和二氧化錳的質(zhì)量比變化的大致規(guī)律是氯酸鉀和二氧化錳的質(zhì)量比越小，氯酸鉀的分解溫度越低；分解氯酸鉀制氧氣的反應(yīng)中二氧化錳起催化作用，可能是因?yàn)槎�氧化錳能降低氯酸鉀的分解溫度。
【交流應(yīng)用】將29.4g氯酸鉀和二氧化錳的混合物(氯酸鉀和二氧化錳的質(zhì)量比為5︰1)加熱至完全反應(yīng)，剩余固體的質(zhì)量為∶

混合物中氯酸鉀質(zhì)量為∶29.4g× ＝24.5g.

解∶設(shè)加熱完全分解19.6g氯酸鉀，生成氧氣為x

2KClO3 2KCl＋	3O2↑
2×122.5	96
24.5g	x

＝ ,x＝9.6g

剩余固體的質(zhì)量為∶29.4g－9.6g＝19.8g.。

【考點(diǎn)精析】本題主要考查了催化劑的特點(diǎn)與催化作用和根據(jù)化學(xué)反應(yīng)方程式的計算的相關(guān)知識點(diǎn)，需要掌握催化劑（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；各物質(zhì)間質(zhì)量比=系數(shù)×相對分子質(zhì)量之比才能正確解答此題．