Question

某学校初三活动课小组做氯酸钾分解制氧气的实验研究，取一支试管装纯氯酸钾mg，另外取一只试管装入少量KMnO₄的氯酸钾也是m g，同时加热分解收集氧气，至反应完全．实验过程通过排水法量出氧气的体积并转化为氧气质量（M），M与时间（t）关系作图，甲、乙、丙学生分别表示的图象是：（图中n表示混有KMnO₄的氯酸钾分解曲线）．

试推断正确表示实验结果的图象是________，理由：是①________②________．

Answer 1

乙    加热高锰酸钾一段时间后，才会放出氧气，氧气质量M与时间（t）关系图不能从零点开始；    二氧化锰可作氯酸钾分解的催化剂，所以混有KMnO₄的氯酸钾分解速度快；放出的氧气较少
分析：根据高锰酸钾分解生成二氧化锰，二氧化锰可作氯酸钾分解的催化剂进行分析解答．
解答：加热高锰酸钾一段时间后，才会放出氧气，生成锰酸钾、二氧化锰，所以氧气质量M与时间（t）关系图不能从零点开始；
二氧化锰可作氯酸钾分解的催化剂，所以混有KMnO₄的氯酸钾mg分解速度快；装纯氯酸钾mg分解速度慢；
所以乙图正确；
设1g高锰酸钾和1g氯酸钾放出的氧气分别为xg，yg
2KMnO₄K₂MnO₄+MnO₂+O₂↑
316 32
1 x = x=0.101
2KClO₃ 2KCl+3O₂↑
245 48
1 y = y=0.196
由此可知：1g高锰酸钾放出的氧气＜1g氯酸钾放出的氧气，混有KMnO₄的氯酸钾放出的氧气较少；
故答案为：乙；加热高锰酸钾一段时间后，才会放出氧气，氧气质量M与时间（t）关系图不能从零点开始；
二氧化锰可作氯酸钾分解的催化剂，所以混有KMnO₄的氯酸钾分解速度快，放出的氧气较少．
点评：掌握氯酸钾和高锰酸钾的性质，理解催化剂的概念，要熟记催化剂只是改变反应的速率，对反应的生成物及生成物的量都没有影响．