Question

12．某興趣小組同學(xué)對實(shí)驗(yàn)室制氧氣的條件進(jìn)行如下探究：
（a）為探究催化劑的種類對氯酸鉀分解速率的影響，甲設(shè)計(jì)以下對比實(shí)驗(yàn)：
①將3.0g氯酸鉀和1.0g二氧化錳均勻混合加熱；
②將xg氯酸鉀和1.0g氧化銅均勻混合加熱．
在相同溫度下，比較兩組實(shí)驗(yàn)產(chǎn)生氧氣的快慢．
①中反應(yīng)的符號表達(dá)式是2KClO₃$\frac{\underline{MnO_2}}{△}$2KCl+3O₂↑；②中x的值應(yīng)為3.0．
【猜想】除二氧化錳，氧化銅外，F(xiàn)e₂O₃也可以做氯酸鉀分解的催化劑．
按下表進(jìn)行實(shí)驗(yàn)：測定分解溫度（分解溫度越低，催化效果越好）

實(shí)驗(yàn)編號	實(shí)驗(yàn)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1：1）	370
④	氯酸鉀、Fe2O3（質(zhì)量比1：1）	390

由實(shí)驗(yàn)與實(shí)驗(yàn)④對比，證明猜想Fe₂O₃也可以做氯酸鉀分解的催化劑合理．
實(shí)驗(yàn)所用的三種金屬氧化物，催化效果最好的是二氧化錳．
（b）乙探究了影響過氧化氫溶液分解速率的某種因素．實(shí)驗(yàn)記錄如下：

	過氧化氫溶液的質(zhì)量	過氧化氫的濃度	二氧化錳的質(zhì)量	相同時間內(nèi)產(chǎn)生VO2
①	50.0g	1%	0.1g	9mL
②	50.0g	2%	0.1g	16mL
③	50.0g	4%	0.1g	31mL

實(shí)驗(yàn)結(jié)論：在相同條件下，過氧化氫分解得越快，過氧化氫溶液的濃度越大．
本實(shí)驗(yàn)中測量O₂體積的裝置（如圖）應(yīng)該選擇：c．（填字母）

Answer 1

分析 （a）根據(jù)氯酸鉀在氧化銅做催化劑的條件下分解成氯化鉀和氧氣分析；根據(jù)控制氯酸鉀的質(zhì)量相等才能比較出二氧化錳和氧化銅的催化效果分析；
（b）根據(jù)圖表中數(shù)據(jù)可知過氧化氫溶液的濃度越大過氧化氫分解得越快進(jìn)行解答．

解答 解：（a）氯酸鉀在二氧化錳做催化劑的條件下分解成氯化鉀和氧氣，反應(yīng)的化學(xué)方程式為：2KClO₃$\frac{\underline{MnO_2}}{△}$2KCl+3O₂↑；控制氯酸鉀的質(zhì)量相等才能比較出二氧化錳和氧化銅的催化效果；因此為形成對照，在兩個實(shí)驗(yàn)中應(yīng)取用相同質(zhì)量的氯酸鉀且二氧化錳和氧化銅的量也應(yīng)相同，由實(shí)驗(yàn)①與實(shí)驗(yàn)④對比可知，F(xiàn)e₂O₃也可以做氯酸鉀分解的催化劑；實(shí)驗(yàn)所用的三種金屬氧化物，催化效果最好的是二氧化錳；故答案：2KClO₃$\frac{\underline{MnO_2}}{△}$2KCl+3O₂↑；3.0；Fe₂O₃也可以做氯酸鉀分解的催化劑；二氧化錳；
（b）根據(jù)圖表中數(shù)據(jù)可知過氧化氫溶液的濃度越大過氧化氫分解得越快，氧氣的密度小于水的密度，所以實(shí)驗(yàn)中測量O₂體積的裝置（如圖）應(yīng)該選擇c．故填：過氧化氫溶液的濃度越大；c．

點(diǎn)評 本題通過實(shí)驗(yàn)探究了二氧化錳和氧化銅在過氧化氫制氧氣中的催化作用，側(cè)重實(shí)驗(yàn)?zāi)芰�和分析能力的考查�?/p>