题目内容

【题目】小金进行如图所示实验来验证质量守恒定律。在实验中用电子天平和量筒准确测量出表中m1、m2、m3、m4和V。 (实验中操作正确，O2的密度为ρg/cm3)

实验序号

1

2

3

m1(MnO2)/g

m2(KClO3)/g

m3(试管)/g

m4(试管+加热后剩余固体)/g

量筒内收集气体的体积V/cm3

(1)实验前应检查装置的__________,二氧化锰在该反应中的作用是________.

(2)根据质量守恒定律，m1、m2、m3、m4与V和ρ之间应存在的等量关系为_________。

(3)每次实验结束后，小金在拆卸装置时总能闻到刺激性气味。他将加热后剩余固体中的MnO2分离并测量其质量，发现总小于加热前MnO2的质量。查阅资料后发现，一般认为加热KC103和MnO2混合物的反应过程如下：(请补全第2步的化学方程式)

第1步：2MnO2+2KClO32KMnO4+Cl2↑+O2↑；(其中Cl2有刺激性气味)

第2步：__________；

第3步：K2MnO4+Cl22KCl+MnO2+O2↑

根据反应过程分析,加热后剩余固体中MnO2质量总小于加热前MnO2质量的原因是:______。

【答案】气密性 催化剂 m1+m2+m3-m4=ρV 2KMnO4 K2MnO4+MnO2+O2↑ 部分Cl2散失，未参加后续反应，导致部分锰元素以K2MnO4或KMnO4形式存在，故剩余固体中MnO2质量小于加热前MnO2质量（合理即可）

【解析】

（1）有气体参与的反应，实验前应检查装置的气密性，二氧化锰是氯酸钾分解的催化剂，七催化作用；

（2）在化学反应前后，物质的总质量不变，在此反应中二氧化锰是催化剂，质量不变，氯酸钾在二氧化锰的催化作用下分解为氯化钾和氧气，则m1+m2+m3=m4+Vρ；

（3）高锰酸钾在加热的条件下生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，化学方程式为：2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑；

（4）在反应中少量的氯气随着氧气排出，使得反应③没有发生完全，所以导致剩余固体中二氧化锰的质量小于加热前二氧化锰的质量。

练习册系列答案
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(1)写出下列物质的名称：

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D________________________． E______________________．

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①_______________________ _________________________反应

②_______________________ _________________________反应

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{查阅资料]：

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(1)仪器a的名称为___________，

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