Question

12．實驗驗證質量守恒定律時，用電子天平和量筒準確測量出表中m₁、m₂和V，（實驗中操作正確，O₂的密度為ρg/cm³）．

實驗序號	1	2	…
加熱前m1（試管+KMnO4）/g
加熱后m2（試管+剩余固體）/g
量筒內收集氣體的體積V/cm3

（1）請寫出KMnO₄受熱制氧氣的化學方程式2KMnO₄$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$K₂MnO₄+MnO₂+O₂↑；
（2）裝置中試管口略向下傾斜的原因是防止水蒸氣冷凝回流到試管底部引起試管炸裂．
（3）作為KMnO₄制氧氣的裝置，圖中裝置有何不足指出，請你指出試管口沒有放置棉花團．
（4）當m₁、m₂、和V和ρ的等量關系為m₁-m₂=Vρ，說明此實驗符合質量守恒定律．

Answer 1

分析 （1）根據化學反應的原理以及化學方程式的寫法來分析；
（2）根據給試管中的固體加熱的注意事項來分析；
（3）根據加熱高錳酸鉀制取氧氣的注意事項來分析；
（4）根據質量守恒定律來分析解答．

解答 解：（1）高錳酸鉀在加熱的條件下分解為錳酸鉀、二氧化錳和氧氣；故填：2KMnO₄$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$K₂MnO₄+MnO₂+O₂↑；
（2）給試管中的固體加熱時試管口略向下傾斜的原因是：防止冷凝水倒流到熱的試管底部而使試管破裂；故答案為：防止水蒸氣冷凝回流到試管底部引起試管炸裂；
（3）加熱高錳酸鉀制取氧氣時，為了防止高錳酸鉀顆粒進入導氣管，所以需要在試管口放置一棉花團；故填：試管口沒有放置棉花團；
（4）在化學反應前后，物質的總質量不變，高錳酸鉀在加熱的條件下分解為錳酸鉀、二氧化錳和氧氣，則m₁-m₂=Vρ；故填：m₁-m₂=Vρ．

點評 本題考查了實驗操作的注意事項、質量守恒定律及其應用等，難度稍大．