Question

6．實驗室制取氧氣時，取MnO₂和KClO₃的固體混合物15.25克，加熱至不再產生氣體為止．將加熱后的剩余物冷卻，加10克水充分溶解后，測得剩余固體的質量為7.25克；再在剩余固體中三次分別用10克水充分溶解后，測得剩余固體的質量；數MnO₂據記錄如下表．（提示：MnO₂粉末不溶于水，該反應的化學方程式2KClO₃$\frac{\underline{MnO_2}}{△}$2KCl+3O₂↑

編號	1	2	3	4
加水的質量（克）	10	10	10	10
剩余固體的質量（克）	7.25	4.05	m	3

（1）該實驗中MnO₂的作用是催化作用．
（2）求實驗所制得的氧氣的質量（寫出具體計算過程）．
（3）表中m值為3；理由是由1和2可知加入10g水最多溶解7.25g-4.05g=3.2gKCl，而第三、第四次加水后溶解KCl為4.05g-3g＜3.2g，則第三次加水后KCl完全溶解，剩余的固體全部是不溶于水的MnO₂．

Answer 1

分析 （1）根據催化劑的作用分析；
（2）根據化學方程式，可以得出各物質之間的質量比，寫出比例式，就可計算得出所制得氧氣的質量．
（3）由圖表可知，加入10g水最多溶解KCl的質量和第三、第四次加水后溶解KCl的質量，比較可知剩余的固體全部是不溶于水的MnO₂，據此答題．

解答 解：（1）該實驗中MnO₂起催化作用；
（2）由分析知10g水能溶解氯化鉀的質量是7.25g-4.05g=3.2g，則反應生成的氯化鉀質量應該為7.25g-3g+3.2g=7.45g
解：設可制得氧氣的質量為x
2KClO₃$\frac{\underline{MnO_2}}{△}$2KCl+3O₂↑
                      149    96
                    7.45g    x
$\frac{149}{7.45g}=\frac{96}{x}$
x=4.8 g
答：可制得氧氣4.8g．
（3）由1和2可知加入10g水最多溶解7.25g-4.05g=3.2gKCl，而第三、第四次加水后溶解KCl為4.05g-3g＜3.2g，則第三次加水后KCl完全溶解，剩余的固體全部是不溶于水的MnO₂，則m=3
故答案為：（1）催化作用；（2）答：可制得氧氣4.8g．（3）3；由1和2可知加入10g水最多溶解7.25g-4.05g=3.2gKCl，而第三、第四次加水后溶解KCl為4.05g-3g＜3.2g，則第三次加水后KCl完全溶解，剩余的固體全部是不溶于水的MnO₂．

點評 本題主要考查學生根據已知條件進行分析的能力，以及運用化學方程式進行計算的能力．