Question

【題目】實驗室常用加熱氯酸鉀與二氧化錳的混合物的方法制取氧氣，寫出反應(yīng)的文字表達式： 。

某化學(xué)興趣小組發(fā)現(xiàn)：氯酸鉀與氧化銅混合加熱，也能較快產(chǎn)生氧氣，于是進行如下探究：

【提出猜想】：除二氧化錳、氧化銅外，氧化鐵也可以作氯酸鉀分解的催化劑。

【完成實驗】按下表進行實驗，并測定分解溫度（分解溫度越低，催化效果越好）。

實驗編號	實驗用品	分解溫度
1	3.0g氯酸鉀	580
2	3.0g氯酸鉀和1.0g二氧化錳	350
3	3.0g氯酸鉀和1.0g氧化銅	370
4	x g氯酸鉀和1.0g氧化鐵	390

【分析數(shù)據(jù)，得出結(jié)論】

（1）實驗4中x的值應(yīng)為 ，由實驗 與實驗4對比，證明猜想合理

（2）實驗所用的三種物質(zhì)中，催化效果最好的是 。

【反思】若要證明氧化鐵是該反應(yīng)的催化劑，還要驗證它在化學(xué)反應(yīng)前后的 和 不變。

【繼續(xù)探究】小組同學(xué)完成上述實驗后，又深一步進行“氧化銅用量與一定質(zhì)量氯酸鉀制取氧氣反應(yīng)速率關(guān)系”的探究，下表是他們的有關(guān)實驗數(shù)據(jù)，請你回答有關(guān)問題：

氧化銅與氯酸鉀的質(zhì)量比	1/40	1/20	1/10	1/5	1/3	1/2	2/3	1/1	2/1
生成1L氧氣所需的時間（s）	124	79	50	54	75	93	106	153	240

【分析整理】

（3）據(jù)上表可知氧化銅用量過多，產(chǎn)生氧氣的速率 （填“變快”、“變慢”或“不變”），氧化銅與氯酸鉀的質(zhì)量比為 時，反應(yīng)速率最快。

【結(jié)論1】在化學(xué)反應(yīng)中催化劑的用量 （填“是”或“不是”）越多越好。

【舉一反三】該興趣小組同學(xué)想到了雙氧水在二氧化錳催化下制取氧氣，又提出問題：雙氧水分解速度還和什么因素有關(guān)？

【設(shè)計并完成實驗】

	雙氧水的質(zhì)量	雙氧水的濃度	MnO2的質(zhì)量	相同時間內(nèi)產(chǎn)生產(chǎn)生O2體積
Ⅰ	50.0g	1%	0.1g	9mL
Ⅱ	50.0g	2%	0.1g	16mL
Ⅲ	50.0g	4%	0.1g	31mL

（4）實驗中，小組同學(xué)安裝了下圖裝置測定產(chǎn)生相同體積氣體所用時間長短來探究影響H2O2分解速率的因素．下列檢查該裝置氣密性的方法中正確的是 ．

A、將注射器活塞固定，向分液漏斗中注入適量蒸餾水，打開分液漏斗活塞，如果分液漏斗頸部能形成穩(wěn)定的水柱，則氣密性良好，反之氣密性差．

B、關(guān)閉分液漏斗活塞，用力將注射器活塞外移（右移），停止用力后，注射器活塞不移動，則氣密性良好，反之氣密性差．

（5）本實驗中，還可以選用下列的裝置 來代替注射器來測量O2體積

【結(jié)論2】在相同條件下，雙氧水的 ，雙氧水分解得越快。

Answer 1

【答案】氯酸鉀氯化鉀+氧氣；

（1）3.0g；1；

（2）二氧化錳；質(zhì)量；化學(xué)性質(zhì)；

（3）變慢；1/10；【結(jié)論1】不是；

（4）A；

（5）C；【結(jié)論2】濃度越大

【解析】

試題分析：氯酸鉀在二氧化錳作催化劑下反應(yīng)的文字表達式為)氯酸鉀氯化鉀+氧氣；（1）因為控制變量，進行對比，故實驗4中x的值應(yīng)為3.0g，由實驗1與實驗4對比，證明猜想合理；（2）因為二氧化錳作催化劑，所需要的溫度最低，故實驗所用的三種物質(zhì)中，催化效果最好的是二氧化錳；【反思】根據(jù)催化劑的定義，若要證明氧化鐵是該反應(yīng)的催化劑，還要驗證它在化學(xué)反應(yīng)前后的質(zhì)量和化學(xué)性質(zhì)在發(fā)生化學(xué)變化前后是否改變；（3）據(jù)上表可知氧化銅用量過多，產(chǎn)生氧氣的速率變慢氧化銅與氯酸鉀的質(zhì)量比為1/10時，反應(yīng)速率最快，【結(jié)論1】在化學(xué)反應(yīng)中催化劑的用量不是越多越好；（4）檢驗裝置氣密性的方法將注射器活塞固定，向分液漏斗中注入適量蒸餾水，打開分液漏斗活塞，如果分液漏斗頸部能形成穩(wěn)定的水柱，則氣密性良好，反之氣密性差，故選擇A；（5）本實驗中，還可以選用C裝置，代替注射器，已測量氣體體積；【結(jié)論2】在相同條件下，雙氧水的濃度越大分解得越快。