Question

實驗室常用加熱氯酸鉀（KCl0₃）與二氧化錳（Mn0₂）混合物的方法制取氧氣；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（Mn0₂）、氧化銅（CuO）外，氧化鐵（Fe₂0₃）也可以作氯酸鉀（KCl0₃）分解的催化劑．
【完成實驗】按下表進行實驗：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	KCl03	580
②	KCl03、Mn02（質(zhì)量比1：1）	350
③	KCl03、CuO（質(zhì)量比l：1）	370
④	KCl03、Fe203（質(zhì)量比1：1）	390

（1）寫出實驗室用氯酸鉀制氧氣的文字表達式

 

【分析數(shù)據(jù)、得出結(jié)論】
（2）由實驗

 

與實驗④對比，證明猜想合理；
（3）實驗所用的三種物質(zhì)物，催化效果最好的是

 

．
【反思】
（4）若要證明Fe₂0₃是該反應(yīng)的催化劑，還要驗證它在化學(xué)反應(yīng)前后

 

和

 

不變；
（5）同種催化劑，顆粒大小可能影響催化效果，請設(shè)計一個合理實驗方案

 

（6）通過以上實驗探究，你對催化劑又有了什么新的認識？（回答一點即可）

 

．

Answer 1

考點：催化劑的特點與催化作用,書寫化學(xué)方程式、文字表達式、電離方程式

專題：科學(xué)探究

分析：（1）從氯酸鉀在加熱條件下、二氧化錳的催化作用下生成氯化鉀和氧氣去分析；
（2）從要想證明猜想正確，就要說明氧化鐵能加快氯酸鉀的分解去分析；
（3）從由表中可以看出：加入二氧化錳的氯酸鉀分解放出氧氣的溫度最低去分析；
（4）從要想證明氧化鐵是催化劑，通過實驗④證明了氧化鐵可以加快氯酸鉀的分解速率，故還要證明氧化鐵在反應(yīng)前后質(zhì)量和化學(xué)性質(zhì)不變?nèi)シ治觯?br />（5）從將等質(zhì)量的氯酸鉀與不同顆粒大小的等質(zhì)量的同種催化劑等比充分混合，測定分解溫度去分析；
（6）從通過以上實驗探究，可以看出同一個反應(yīng)中可以用二氧化錳、氧化銅、氧化鐵等多種催化劑去分析．

解答：解：（1）氯酸鉀在加熱條件下、二氧化錳的催化作用下生成氯化鉀和氧氣，其反應(yīng)的文字表達式為：氯酸鉀

二氧化錳

加熱

氯化鉀+氧氣；故答案為：氯酸鉀

二氧化錳

加熱

氯化鉀+氧氣；
（2）要想證明猜想正確，就要說明氧化鐵是反應(yīng)的催化劑，可通過實驗①④，證明了氧化鐵可以加快氯酸鉀的分解速率，故答案為：①；
（3）由表中可以看出：加入二氧化錳的氯酸鉀分解放出氧氣的溫度最低，催化效果最好；故答案為：二氧化錳；
（4）要想證明氧化鐵是催化劑，通過實驗④證明了氧化鐵可以加快氯酸鉀的分解速率，故還要證明氧化鐵在反應(yīng)前后質(zhì)量和化學(xué)性質(zhì)不變；故答案為：質(zhì)量    化學(xué)性質(zhì)；
（5）將等質(zhì)量的氯酸鉀與不同顆粒大小的等質(zhì)量的同種催化劑等比充分混合，測定分解溫度，可證明同種催化劑，顆粒大小可能影響催化效果；故答案為：將等質(zhì)量的氯酸鉀與不同顆粒大小的等質(zhì)量的同種催化劑等比充分混合，測定分解溫度；
（6）通過以上實驗探究，可以看出同一個反應(yīng)中可以用二氧化錳、氧化銅、氧化鐵等多種催化劑；故答案為：一個反應(yīng)可以有多種催化劑．

點評：催化劑的定義可這樣記憶：“一變二不變”指：一變指：改變其他物質(zhì)的化學(xué)反應(yīng)速率；二不變指：催化劑的質(zhì)量和化學(xué)性質(zhì)不變．