Question

12．小金進行如圖所示實驗來驗證質量守恒定律．在實驗中用電子天平和量筒準確測量出表中m₁、m₂、m₃、m₄和V．（實驗中操作正確．O₂的密度為ρg/cm³）

實驗序號	1	2	…
m1（MnO2）/g
m2（KClO3）/g
m3（試管）/g
m4（試管+加熱后剩余固體）/g
量筒內收集氣體的體積V/cm3

（1）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．
（2）根據質量守恒定律，m₁、m₂、m₃、m₄和V之間應存在的等量關系為m₁+m₂+m₃=m₄+Vρg/cm³．
（3）每次實驗結束后，小金在拆卸裝置時總能聞到刺激性氣味．他將加熱后剩余固體中的 MnO₂分離并測量其質量．發現總小于加熱前MnO₂的質量，查閱資料后發現，一般認為加熱KC1O₃，和MnO₂混合物的反應過程如下：
第1步：2MnO₂+2KC1O₃$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$2KMnO₄+Cl₂↑+O₂↑；（其中Cl₂有刺激性氣味）
第 2 步 2KMnO₄$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$K₂MnO₄+MnO₂+O₂↑：
第3 步：K₂MnO₄+Cl₂$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$2KCl+MnO₂+O₂↑．
寫出加熱后剩余固體中MnO₂質量小于加熱前MnO₂質量的原因少量的氯氣隨著氧氣排出，使得反應③沒有發生完全．

Answer 1

分析 （1）根據試管加熱的注意事項來分析；
（2）根據質量守恒定律來分析解答；
（3）根據反應的過程來分析解答．

解答 解：（1）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；
（2）在化學反應前后，物質的總質量不變，在此反應中二氧化錳是催化劑，質量不變，氯酸鉀在二氧化錳的催化作用下分解為氯化鉀和氧氣，則m₁+m₂+m₃=m₄+Vρg/cm³；故填：m₁+m₂+m₃=m₄+Vρg/cm³；
（3）在反應中少量的氯氣隨著氧氣排出，使得反應③沒有發生完全，所以導致剩余固體中二氧化錳的質量小于加熱前二氧化錳的質量；故填：少量的氯氣隨著氧氣排出，使得反應③沒有發生完全．

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以及實驗誤差的分析等，難度稍大．