题目内容
【题目】某兴趣小组同学对实验室制备氧气的条件进行如下探究实验．
①为探究MnO2、CuO，KMnO4对氯酸钾分解速度的影响，甲设计以下对比实验：
Ⅰ．将2.45g KClO3加热至质量不再改变
Ⅱ．将2.45g KClO3与1.0g MnO2均匀混合加热至质量不再改变
Ⅲ．将xg KClO3与1.0g CuO均匀混合加热至质量不再改变
Ⅳ．将2.45g KClO3与1.0gKMnO4均匀混合加热至质量不再改变
在相同温度下加热至完全反应，比较四组实验产生O2的多少及快慢，记录如下：
反应时间 | 收到O2体积 | |
Ⅰ | 6000s | 4.3mL |
Ⅱ | 60s | 4.3mL |
Ⅲ | 180s | 4.3mL |
Ⅳ | 70s | 4.8mL |
Ⅱ中反应的符号表达式是；Ⅲ中x的值应为 ．
②从Ⅱ反应后的产物中回收MnO2（已知两种固体剩余物中只有MnO2不溶于水），其步骤是：溶解、、洗涤干燥．
③Ⅳ中除了氯酸钾分解速度比较快其产生氧气的量也比较多，请你回答下列问题：
a．写出产生氧气多出的原因是： ．
b．分解速度比较快的原因是：（填序号）
A．KMnO4是该反应的催化剂 B．KMnO4分解生成的MnO2是该反应的催化剂
④KMnO4中，Mn元素的化合价是 ．
【答案】2KClO3 
2KCl+3O2↑；2.45；过滤；2KMnO4 
K2MnO4+MnO2+O2↑；B；+7
【解析】解：①氯酸钾分解的反应物是氯酸钾，生成物是氯化钾和氧气，用最小公倍数法配平，氧气后面标上上升符号，所以方程式是：2KClO3 2KCl+3O2↑；在设计对照实验时，只能允许一个变量，所以氯酸钾的质量都相同，所以X值是2.45；②不溶于液体的固体和液体分离的方法是过滤；③a．因为高锰酸钾加热能产生氧气，反应物是高锰酸钾，生成物是锰酸钾、二氧化锰和氧气，用观察法配平，氧气后面标上上升符号，所以方程式是：2KMnO4 K2MnO4+MnO2+O2↑；b．分解速度比较快的原因是高锰酸钾分解产生的二氧化锰正好作为氯酸钾分解的催化剂；④设KMnO4中，Mn元素的化合价是x（+1）+x+（﹣2）×4=0x=+7所以答案是：①2KClO3 2KCl+3O2↑；2.45；②过滤；③2KMnO4 K2MnO4+MnO2+O2↑；B；④+7．
【考点精析】利用催化剂的特点与催化作用和书写化学方程式、文字表达式、电离方程式对题目进行判断即可得到答案，需要熟知催化剂（触媒）：在化学反应中能改变其他物质的化学反应速率，而本身的质量和化学性质在反应前后都没有发生变化的物质．（一变两不变）催化剂在化学反应中所起的作用叫催化作用；注意：a、配平 b、条件 c、箭号．
