Question

18．某興趣小組同學(xué)對(duì)實(shí)驗(yàn)室制備氧氣的條件進(jìn)行如下探究實(shí)驗(yàn)．
【提出問題】①氧化銅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(shè)計(jì)并完成實(shí)驗(yàn)】
Ⅰ．將3.0g氯酸鉀放在試管中加熱
Ⅱ．將3.0g氯酸鉀與1.0g二氧化錳均勻混合加熱
Ⅲ．將x g氯酸鉀與1.0g氧化銅均勻混合加熱
【實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象分析】
Ⅲ中x的值應(yīng)為3.0g，將實(shí)驗(yàn)Ⅲ反應(yīng)后的固體加水溶解、過濾、洗滌、干燥，若稱量得到1.0g黑色粉末，再將黑色粉末和xg氯酸鉀混合加熱，現(xiàn)象與實(shí)驗(yàn)Ⅲ相同，此步驟是為了證明氧化銅在該化學(xué)反應(yīng)前后質(zhì)量和化學(xué)性質(zhì)都不變．
【結(jié)論】氧化銅還能作氯酸鉀分解的催化劑，請(qǐng)寫出實(shí)驗(yàn)Ⅲ中的化學(xué)反應(yīng)文字表達(dá)式氯酸鉀$→_{加熱}^{氧化銅}$氯化鉀+氧氣
【實(shí)驗(yàn)反思】實(shí)驗(yàn)Ⅱ和Ⅲ對(duì)比是為了證明CuO對(duì)KClO₃的催化效果是否比MnO₂更好
【提出問題】②雙氧水分解速度還和什么因素有關(guān)
【設(shè)計(jì)并完成實(shí)驗(yàn)】

	雙氧水的質(zhì)量	雙氧水的濃度	MnO2的質(zhì)量	相同時(shí)間內(nèi)產(chǎn)生產(chǎn)生O2體積
Ⅰ	50.0g	1%	0.1g	9mL
Ⅱ	50.0g	2%	0.1g	16mL
Ⅲ	50.0g	4%	0.1g	31mL

本實(shí)驗(yàn)中，測(cè)量O₂體積的裝置是C（填編號(hào)）

【結(jié)論】在相同條件下，雙氧水的濃度越大，雙氧水分解得越快（填“快”或“慢”）．

Answer 1

分析 ①根據(jù)已有的知識(shí)進(jìn)行分析，進(jìn)行實(shí)驗(yàn)探究時(shí)要注意控制變量；根據(jù)控制雙氧水的質(zhì)量和質(zhì)量分?jǐn)?shù)相等才能比較出二氧化錳和氧化銅的催化效果分析．
Ⅱ、根據(jù)催化劑的定義進(jìn)行解答；
②根據(jù)氣體短管進(jìn)長(zhǎng)管出才能排出試劑瓶中的水；根據(jù)表格數(shù)據(jù)即可得出影響反應(yīng)速率的因素．

解答 解：【提出問題】①：氯酸鉀在二氧化錳的催化作用下加熱能快速的產(chǎn)生氧氣，進(jìn)行實(shí)驗(yàn)探究時(shí)要注意控制變量，故X為3.0g；將實(shí)驗(yàn)Ⅲ反應(yīng)后的固體加水溶解、過濾、洗滌、干燥，若稱量得到1.0g黑色粉末，再將黑色粉末和xg氯酸鉀混合加熱，現(xiàn)象與實(shí)驗(yàn)Ⅲ相同，此步驟是為了證明氧化銅在該化學(xué)反應(yīng)前后質(zhì)量和都化學(xué)性質(zhì)不變．
實(shí)驗(yàn)Ⅲ中的化學(xué)反應(yīng)為：氯酸鉀$→_{加熱}^{氧化銅}$氯化鉀+氧氣；Ⅱ與Ⅲ對(duì)比的目的是比較氧化銅與二氧化錳哪種物質(zhì)對(duì)氯酸鉀的催化作用更好；
【提出問題】②氣體短管進(jìn)長(zhǎng)管出才能排出試劑瓶中的水，所以應(yīng)該選擇c裝置作為實(shí)驗(yàn)裝置；實(shí)驗(yàn)結(jié)論：從表中實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可知雙氧水濃度越大，分解得越快．
故答案為：【實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象分析】3.0g；質(zhì)量；化學(xué)性質(zhì)；
【結(jié)論】氯酸鉀$→_{加熱}^{氧化銅}$氯化鉀+氧氣；
【實(shí)驗(yàn)反思】CuO對(duì)KClO₃的催化效果是否比MnO₂更好；
【設(shè)計(jì)并完成實(shí)驗(yàn)】C；
【結(jié)論】快．

點(diǎn)評(píng) 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>