Question

20．在實(shí)驗(yàn)室中用MnO₂做為KClO₃分解制氧氣的催化劑，化學(xué)方程式為：2KClO₃$\frac{\underline{MnO_2}}{△}$2KCl+3O₂↑
小明查閱資料得知，CuO、Fe₂O₃等氧化物也能對(duì)KClO₃的分解起催化作用．小明想知道它們的催化能力是否相同，在實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行相關(guān)實(shí)驗(yàn)，獲得實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如下表：

實(shí)驗(yàn) 組別	KclO2 質(zhì)量（克）	催化劑		產(chǎn)生氣體 質(zhì)量（克）	耗時(shí) （秒）
		化學(xué)式	質(zhì)量（克）
1	0.60	-	-	0.014	480
2	0.60	MnO2	0.20	0.096	36.5
3	0.60	CuO	0.20	0.096	79.5
4	0.60	Fe2O3	0.20	0.096	34.7

（1）在催化劑的回收過程中，要進(jìn)行過濾操作，需要的玻璃儀器有玻璃棒、燒杯、漏斗．
（2）本實(shí)驗(yàn)中，三種催化劑的催化能力最弱的是CuO．
（3）利用表中數(shù)據(jù)，請(qǐng)計(jì)算第2組實(shí)驗(yàn)中分解的KClO₃的質(zhì)量．

Answer 1

分析 根據(jù)題意，白色固體粉末氯酸鉀（KClO₃），在二氧化錳（MnO₂）作催化劑并加熱的條件下能較快地分解生成氯化鉀和氧氣，寫出反應(yīng)的化學(xué)方程式即可；
（1）根據(jù)過濾的原理來分析作答；
（2）分析表格中的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析作答；
（3）根據(jù)氧氣的質(zhì)量和化學(xué)方程式進(jìn)行計(jì)算即可．

解答 解：氯酸鉀在二氧化錳的催化作用下生成氯化鉀和氧氣，反應(yīng)的化學(xué)方程式為：2KClO₃$\frac{\underline{MnO_2}}{△}$2KCl+3O₂↑；
（1）在催化劑的回收過程中，要進(jìn)行過濾操作，需要的玻璃儀器有玻璃棒、燒杯、漏斗；
（2）產(chǎn)生相同質(zhì)量的氧氣，比較反應(yīng)所需時(shí)間即可，所需時(shí)間越長，催化能力越弱，故為CuO；
（3）設(shè)生成0.096g氧氣需要氯酸鉀的質(zhì)量為x
2KClO₃$\frac{\underline{MnO_2}}{△}$2KCl+3O₂↑
245             96
x             0.096g
$\frac{245}{96}=\frac{x}{0.096g}$
解得：x=0.245g
答：第2組實(shí)驗(yàn)中氯酸鉀分解了0.245g．
故答案為：2KClO₃$\frac{\underline{MnO_2}}{△}$2KCl+3O₂↑
（1）漏斗；
（2）CuO；
（3）答：第2組實(shí)驗(yàn)中分解的KClO₃的質(zhì)量為0.245g．

點(diǎn)評(píng) 利用反應(yīng)的化學(xué)方程式表示反應(yīng)中各物質(zhì)的質(zhì)量關(guān)系，根據(jù)質(zhì)量關(guān)系可由已知物質(zhì)的質(zhì)量計(jì)算出反應(yīng)中其他物質(zhì)的質(zhì)量．