Question

10．小芳發(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】按下表進分析：測定分解溫度（分解溫度越低，催化效果越好）．

實驗編號	實驗藥品	分解溫度（℃）
①	氯酸鉀	580
②	氯酸鉀、二氧化錳（質(zhì)量比1：1）	350
③	氯酸鉀、氧化銅（質(zhì)量比l：1）	370
④	氯酸鉀、氧化鐵（質(zhì)量比1：1）	390
⑤	氯酸鉀、二氧化錳（質(zhì)量比3：1）	320

【分析數(shù)據(jù)、得出結(jié)論】
（1）寫出③的反應的文字表達式：氯酸鉀$→_{加熱}^{二氧化錳}$氯化鉀+氧氣．
（2）由實驗①與實驗④對比，證明猜想合理．
（3）實驗所用的三種物質(zhì)，催化效果最好的是MnO₂．
【反思】
（4）若要證明氧化鐵是該反應的催化劑，還要驗證它在化學反應前后質(zhì)量和化學性質(zhì)不變；
（5）同種催化劑，顆粒大小可能影響催化效果，請設計實驗方案進行驗證將氯酸鉀與不同顆粒大小的同種催化劑等比充分混合，測定加熱分解溫度即可．
（6）同種催化劑，還有催化劑與反應物的質(zhì)量比不同因素可能影響催化效果．

Answer 1

分析 （1）根據(jù)實驗室用加熱氯酸鉀與二氧化錳混合物的方法制取氧氣，寫出反應的文字表達式；
（2）根據(jù)對照試驗要求只有一個變量，其他條件都相同進行分析回答；
（3）根據(jù)分解溫度越低，催化效果越好，結(jié)合表中數(shù)據(jù)進行分析解答．
（4）根據(jù)催化劑的定義進行分析回答；
（5）根據(jù)對照試驗只有一個變量，這個變量為催化劑的顆粒大小設計對照試驗；
（6）根據(jù)科學探究的環(huán)節(jié)探究催化劑與反應物的質(zhì)量比不同，催化效果是否不同．

解答 解：（1）加熱氯酸鉀與二氧化錳混合物的方法制取氧氣的文字表達式是：氯酸鉀$→_{加熱}^{二氧化錳}$氯化鉀+氧氣；故填：氯酸鉀$→_{加熱}^{二氧化錳}$氯化鉀+氧氣；
（2）根據(jù)催化劑能改變化學反應的速率，可選擇加催化劑和不加催化劑的進行比較分解溫度即可，要想證明除MnO₂、CuO外，F(xiàn)e₂O₃也可以作KClO₃分解的催化劑，可選擇實驗①和實驗④對比，證明猜想合理．故填：①；
（3）分解時所需溫度最低的，催化效果越好，分析表中實驗數(shù)據(jù)可以知道MnO₂的催化效果最好；故填：MnO₂；
（4）催化劑是指在化學反應里能改變其他物質(zhì)的化學反應速率（既能提高也能降低），而本身的質(zhì)量和化學性質(zhì)在化學反應前后都沒有發(fā)生改變的物質(zhì)．故要證明Fe₂O₃是該反應的催化劑，還要驗證它在化學反應前后的質(zhì)量和化學性質(zhì)不變．故填：質(zhì)量和化學性質(zhì)；
（5）要想證明顆粒大小會影響催化效果，可將氯酸鉀與不同顆粒大小的同種催化劑等比充分混合，測定加熱分解溫度即可；故填：將氯酸鉀與不同顆粒大小的同種催化劑等比充分混合，測定加熱分解溫度即可；
（6）催化劑與反應物的質(zhì)量比不同，催化效果不同．故填：催化劑與反應物的質(zhì)量比不同．

點評 本題型要充分利用題目給出的信息，按照操作步驟進行實驗．在進行實驗對比時，要注意對照實驗的可比性．本考點是中考的重要考點之一，主要出現(xiàn)在實驗題中．影響催化效果的除了顆粒大小，還與催化劑與反應物的質(zhì)量比有關．