Question

小亮同学在一次用加热氯酸钾制取氧气的实验中，误把少量高锰酸钾当成了二氧化锰加入到氯酸钾中，该实验也得到了满意的效果．
于是他欣喜的得出自己的猜想：高锰酸钾也可以作为氯酸钾分解的催化剂．
小华同学经过思考后也得出自己的结论：高锰酸钾不是氯酸钾分解的催化剂．
（1）小亮提出“高锰酸钾是氯酸钾制取氧气的催化剂”这个猜想的依据是：

误把高锰酸钾当成了二氧化锰加入氯酸钾中，加热氯酸钾时反应的速率快

；
（2）小华提出“高锰酸钾不是氯酸钾分解的催化剂”这个结论的理由是：

高锰酸钾在反应前后质量和化学性质发生了变化

；
（3）请写出氯酸钾分解反应的符号表达式：

KClO₃

MnO2

△

KCl+O₂

；
（4）请你解释小亮实验过程中得到了满意效果的原因：

高锰酸钾先分解，产生了二氧化锰（二氧化锰对氯酸钾分解起催化作用）

．

Answer 1

分析：题干中关于实验的叙述特别强调了误把高锰酸钾当成二氧化锰使用，加热时，氯酸钾的分解速率明显加快，从表面现象上来看，好像是高锰酸钾为该反应的催化剂，但是根据我们所学知识可以知道，高锰酸钾可以分解产生氧气，这不符合催化剂的定义．

解答：解；（1）小亮提出“高锰酸钾是氯酸钾制取氧气的催化剂”这个猜想只是片面的理解催化剂能够改变化学反应的速率，因此他误把高锰酸钾当成了二氧化锰加入氯酸钾中，加热氯酸钾时反应的速率快就认为“高锰酸钾是氯酸钾制取氧气的催化剂”；
（2）从催化剂的概念分析，催化剂在化学反应中质量和化学性质都不改变，本题中高锰酸钾分解了，那么本身的化学性质改变，自身分解了，质量当然也就发生了改变．所以高锰酸钾不是该反应的催化剂；
（3）氯酸钾在二氧化锰的作用下分解反应的符号表达式为：KClO₃

MnO2

△

KCl+O₂；
（4）由于高锰酸钾在加热时能够发生分解产生二氧化锰，这样氯酸钾和高锰酸钾的混合物在受热时高锰酸钾分解产生的二氧化锰就能够对氯酸钾的分解起到催化的作用其中的二氧化锰改变了氯酸钾的分解速率，所以充当催化剂的是二氧化锰，而非高锰酸钾．
故答案为：（1）误把高锰酸钾当成了二氧化锰加入氯酸钾中，加热氯酸钾时反应的速率快；
（2）高锰酸钾在反应前后质量和化学性质发生了变化；
（3）KClO₃

MnO2

△

KCl+O₂；
（4）高锰酸钾先分解，产生了二氧化锰（二氧化锰对氯酸钾分解起催化作用）．

点评：本题考查学生对实验室制取氧气的反应原理的理解，要求熟练掌握催化剂的概念，能够根据具体的情况来分析一种物质是否是催化剂，特别是高锰酸钾分解能够产生二氧化锰，而二氧化锰又是氯酸钾分解的催化剂，这时要紧扣催化剂的定义进行分析．