Question

催化剂在科研、医药生产和电子工业等前沿领域有着广泛应用．
（1）为探究二氧化锰对氯酸钾分解的催化作用．在相同条件下，同学们按下表进行实验并记录相关数据．（其他影响实验的因素均相同）

编号	KClO3质量/g	其他物质质量/g	待测数据
实验1	2.0
实验2	a	MnO2  0.5

①表中a的数值应是

 

．
②表中的待测数据指

 

（填字母序号）．
A．氧气的质量        B．反应后固体的质量
C．氧气的体积        D．单位时间内产生氧气的体积
③设计“实验1”的目的是

 

．
（2）同学们继续探究二氧化锰是否参与了氯酸钾的分解反应．
氯酸钾和二氧化锰混合加热的化学方程式为：2KClO₃

MnO2 .

△

2KCl+3O₂↑．
已知氯酸钾与二氧化锰混合加热时连续发生如下反应，试分析后按要求填空．
（I） 2KClO₃+2MnO₂

△   .

2KMnO₄+Cl₂↑+O₂↑；
（II）

 

   （用化学方程式表示）；
（III）K₂MnO₄+Cl₂

△   .

2KCl+MnO₂+O₂↑．
通过以上分析，同学们得出结论：二氧化锰参与了氯酸钾的分解反应．
[拓展]氟利昂释放出的氯原子参与了臭氧层的破坏，其微观示意图如下：

综合图中①②③的反应过程，写出臭氧层被破坏的化学方程式

 

．

Answer 1

分析：（1）①为探究二氧化锰对氯酸钾分解的催化作用．必须在相同条件下，故可知a的值应该为2.0
②为了测定二氧化锰对反应速率的影响，所以要测量单位时间内收集氧气的体积
③只有通过对比才能测出二氧化锰对反应速率的影响
（2）（II）根据所学知识从（I）中可以看出氯酸钾和二氧化锰反应生成了高锰酸钾，而高锰酸钾易发生分解反应，故可以写成化学方程式
[拓展]根据三个过程可以看出在整个过程中氯原子没有减少，性质没有改变，故起了催化剂的作用

解答：解：（1））①为探究二氧化锰对氯酸钾分解的催化作用．只有在控制氯酸钾的质量的相等的条件下才能够比较出二氧化锰的作用，故可知a的值应该为2.0
②为了测定二氧化锰对反应速率的影响，所以可通过测量单位时间内收集氧气的体积来比较
③要比较二氧化锰对反应速率的影响，必须通过对比实验测出反应的速率来比较
（2）（II）从（I）中可以看出氯酸钾和二氧化锰反应生成了高锰酸钾，而高锰酸钾易发生分解反应，故可以写成化学方程式
[拓展]根据三个过程可以看出在整个过程中氯原子没有减少，性质没有改变，故起了催化剂的作用，同时在反应的过程中还有日光的照射．
故答案为：
（1）①2.0；②D；③对比
（2）（II）2KMnO₄

△   .

K₂MnO₄+MnO₂+O₂↑
[拓展]2O₃

Cl  .

光

3O₂

点评：在测定外界的条件对反应速率的影响时，必须在限制了相同的量的条件下，来选择某一个不同的条件，这样通过对比实验才能够得出影响反应速率的因素．