Question

【題目】某興趣小組同學(xué)對(duì)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(duì)氯酸鉀分解速率的影響，甲設(shè)計(jì)以下對(duì)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)的化學(xué)方程式是__________________________；②中x的值應(yīng)為_____。

（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(cè)定分解溫度（分解溫度越低，催化效果越好）

實(shí)驗(yàn)編號(hào)	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(duì)比，證明猜想合理。實(shí)驗(yàn)所用的三種金屬氧化物，催化效果最好的是___。

（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(shí)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。本實(shí)驗(yàn)中測(cè)量O2體積的裝置（如圖）應(yīng)該選擇：_______。（填字母）

Answer 1

【答案】2KClO32KCl + 3O2↑ 3.0 ① 二氧化錳 過氧化氫的濃度越大，分解速率越快 c

【解析】

（1）氯酸鉀在二氧化錳作催化劑的條件下加熱反應(yīng)生成氯化鉀和氧氣，反應(yīng)的化學(xué)方程式為：2KClO32KCl + 3O2↑。

（2）根據(jù)探究催化劑的種類對(duì)氯酸鉀分解速率的影響應(yīng)該控制其它條件相同，而催化劑的種類不同，所以②中x的值應(yīng)為3.0。由實(shí)驗(yàn)①與實(shí)驗(yàn)④對(duì)比可知，Fe2O3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。

（3）由實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可知，在相同的條件下，過氧化氫的濃度越大，分解速率越快。本實(shí)驗(yàn)裝置必須保證排出水的導(dǎo)管應(yīng)接近集氣瓶的底部，由于氧氣的密度比水的密度小，故氧氣應(yīng)該有短管通入，故選c。