Question

【題目】小芳發現，氯酸鉀與氧化銅混合加熱，也能較快產生氧氣，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：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(質量比 1：1)	350℃
③	氯酸鉀、氧化銅(質量比 l：1)	370℃
④	氯酸鉀、氧化鐵(質量比 1：1)	390℃

（分析數據、得出結論）

（1）由實驗_____對比，證明猜想合理；

（2）實驗所用的三種金屬氧化物，催化效果最好的是_____。

（3）若氧化鐵是該反應的催化劑，請寫出這個反應的化學方程式__________________。

（4）如表是二氧化錳用量與一定質量氯酸鉀制取氧氣反應速率關系的實驗數據。

二氧化錳與氯酸鉀的質量比	1/40	1/20	1/10	1/5	1/3	1/2	2/3	1/1	2/1
生成1L氧氣所需時間(s0	124	79	50	54	75	93	106	153	240

①據如表可知二氧化錳與氯酸鉀的質量比為_____時，反應速率最快；

②通過分析可知，在化學反應中催化劑的用量_____越多越好。(填“是”或“不是”)

③二氧化錳用量過多沖淡了氯酸鉀粉末，相當于減少反應物的_________，所以反應速率受到影響。

Answer 1

【答案】①④ MnO2 2H2O22H2O+O2↑ 1:10 不是 濃度

【解析】

[分析數據、得出結論]（1）根據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；（2）根據分解時所需溫度最低的，催化效果越好進行分析；（3）根據反應、生成物及反應條件寫出反應的化學方程式；

[反思]（4）①根據收集相同體積的氧氣所需的時間分析判斷；②根據催化劑的質量和催化的效果分析；③根據二氧化錳用量過多對氯酸鉀的影響分析回答。

（1）對比實驗①④加入氧化鐵后氯酸鉀分解產生氧氣的溫度比只加熱氯酸鉀時產生氧氣的溫度低很多；

（2）分解溫度最低的催化效果最好，對比實驗方案可知加入二氧化錳催化效果最好；

（3）過氧化氫在氧化鐵催化作用下生成水和氧氣，反應的化學方程式：2H2O22H2O+O2↑；

（4）①由表2中的數據可知，二氧化錳與氯酸鉀的質量比為1：10時，反應速率最快，收集相同體積的氧氣所需的時間最短；

②通過表中的數據催化劑的用量和催化的效果可知，在化學反應中催化劑的用量不是越多越好；

③二氧化錳用量過多沖淡了氯酸鉀粉末，相當于減少反應物的質量分數或濃度，所以反應速率受到影響。