Question

15．小芳查閱資料得知：雙氧水分解除了用二氧化錳還可用氧化鐵等物質作催化劑，于是她對氧化鐵產(chǎn)生了探究興趣．
【提出問題】氧化鐵是否也能作氯酸鉀分解的催化劑？它是否比二氧化錳催化效果更好？
【設計實驗】小芳以生成等體積的氧氣為標準，設計了下列三組實驗（其它可能影響實驗的因素均忽略）．

實驗序號	KClO3質量/g	其他物質質量	待測數(shù)據(jù)
①	1.5	/
②	m	Fe2O3   0.5
③	1.5	CuO　　0.5

（1）上述實驗應測量的“待測數(shù)據(jù)”是反應時間，m的數(shù)值是1.5．
（2）若實驗②比實驗①的“待測數(shù)據(jù)”更小（填“大”或“小”），說明氧化鐵能加快氯酸鉀的分解速率．
（3）將實驗②反應后的固體加水溶解、過濾、洗滌、干燥，若稱量得到0.5g紅色粉末，再將紅色粉末放入試管中，向其中倒入雙氧水，觀察到大量氣泡（簡述操作和現(xiàn)象　）．
【預期結論】氧化鐵還能作氯酸鉀的催化劑．
【評價設計】你認為小芳設計實驗③和實驗②對比的目的是探究氧化鐵和二氧化錳哪一個催化效果好．

Answer 1

分析 【設計實驗】（1）根據(jù)催化劑的概念和本題的實驗目的證明氧化銅能加快氯酸鉀的分解解答；
（2）如果氧化銅能加快氯酸鉀的分解速率，實驗②比實驗①所用時間小；
（3）根據(jù)過氧化氫分解生成氧氣進行分析；
【評價設計】實驗③和實驗②對比的目的是探究氧化銅和二氧化錳哪一個催化效果好．

解答 解：【設計實驗】（1）本題的實驗目的證明氧化銅能加快氯酸鉀的分解，所以“待測數(shù)據(jù)”是收集等量氧氣所需時間，設計實驗要保持所驗證做催化劑的物質的質量應相等，所以m的值是1.5；
（2）如果氧化銅能加快氯酸鉀的分解速率，實驗②比實驗①所用時間小；
（3）將實驗②反應后的固體加水溶解、過濾、洗滌、干燥，若稱量得到0.5g紅色粉末，再將紅色粉末放入試管中，向其中倒入雙氧水，觀察到大量氣泡；
【評價設計】實驗③和實驗②對比的目的是探究氧化銅和二氧化錳哪一個催化效果好．
故答案為：【設計實驗】（1）反應時間，1.5；
（2）小；
（3）向其中倒入雙氧水，觀察到大量氣泡；
【評價設計】探究氧化鐵是否比二氧化錳的催化效果更好．

點評 催化劑只是改變反應的速率，對反應的生成物及生成物的量都沒有影響，本身的質量不變．抓住催化劑的質量反應前后不變和能加快其他物質的化學反應速率這兩個性質探究．