Question

20．取4份等质量的KClO₃，向其中3份中分别加入少量等质量的KMnO₄、MnO₂和Mn，分别在某温度下加热至质量不再改变，测定收集到的氧气质量．然后将剩余固体溶于足量水中，添加过物质的组别中均有相同组成的不溶物．测定结果如下：

组别	①	②	③	④
加入物质	无	KMnO4	MnO2	Mn
收集到的氧气质量/g	0	m1	m2	m3
不溶物的质量/g	0	w1	w2	w3

已知本题中各反应前后所涉及的含钾元素的化合物均可溶于水．下列说法一定正确的是（　　）

• A． 不加入其他物质时，KClO₃不能发生分解反应
• B． KMnO₄是KClO₃分解制氧气效果最好的催化剂
• C． 产生氧气的质量关系为m₁＞m₂=m₃
• D． 残留不溶物的质量关系为w₁＜w₂＜w₃

Answer 1

分析 A、据催化剂的特点及高锰酸钾的性质分析解答；
B、据高锰酸钾、二氧化锰、锰在反应中的变化分析解答；
C、观察图示，根据产生氧气的质量分析解答；
D、据测定结果分析解答．

解答 解：A、由此实验可知，在该实验温度下加热氯酸钾未分解，但加热到较高的温度时，不加入其他物质氯酸钾也会分解，故说法错误；
B、高锰酸钾分解质量减少，且分解生成其他物质，而催化剂的质量和化学性质在反应前后均不变，故说法错误；
C、氯酸钾分解产生的氧气质量相同，二氧化锰和锰都不能产生氧气，儿高锰酸钾受热分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，因此产生氧气的质量关系为m₁＞m₂=m₃，故说法正确；
D、高锰酸钾受热分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，二氧化锰是氯酸钾分解的催化剂，金属锰会与生成的氧气反应生成二氧化锰，二氧化锰不溶于水；加入等质量的KMnO₄、MnO₂和Mn，高锰酸钾除了分解生成二氧化锰，还生成其他物质，而③中二氧化锰的质量不变，④中锰反应生成二氧化锰，质量增加，故残留不溶物的质量关系为w₁＜w₂＜w₃；故说法错误；
故选C．

点评 本题有一定的难度，分析物质的性质、催化剂的定义，同时要依据题目所给的相关信息仔细分析，才能得出正确的答案．