某兴趣小组同学对实验室制备氧气的条件进行如下探究实验.
①为探究MnO2、CuO、KMnO4对氯酸钾分解速度的影响,甲设计以下对比实验:
Ⅰ.将2.45g KClO3加热至质量不再改变
Ⅱ.将2.45g KClO3与1.0g MnO2均匀混合加热至质量不再改变
Ⅲ.将xg KClO3与1.0g CuO均匀混合加热至质量不再改变
Ⅳ.将2.45g KClO3与1.0gKMnO4均匀混合加热至质量不再改变
在相同温度下加热至完全反应,比较四组实验产生O2的多少及快慢,记录如下:
| 反应时间 | 收到O2体积 |
Ⅰ | 6000s | 4.3mL |
Ⅱ | 60s | 4.3mL |
Ⅲ | 180s | 4.3mL |
Ⅳ | 70s | 4.8mL |
Ⅱ中反应的符号表达式是;Ⅲ中x的值应为.
②从Ⅱ反应后的产物中回收MnO2(已知两种固体剩余物中只有MnO2不溶于水),其步骤是:溶解、、洗涤干燥.
③Ⅳ中除了氯酸钾分解速度比较快其产生氧气的量也比较多,请你回答下列问题:
a.写出产生氧气多出的原因是:.
b.分解速度比较快的原因是:(填序号)
A.KMnO4是该反应的催化剂 B.KMnO4分解生成的MnO2是该反应的催化剂
④KMnO4中,Mn元素的化合价是.