Question

【題目】實(shí)驗(yàn)室常用加熱一種暗紫色固體的方法制取氧氣，寫(xiě)出反應(yīng)的符號(hào)表達(dá)式：______________

下面是氯酸鉀制取氧氣的分組實(shí)驗(yàn)：

小芳發(fā)現(xiàn)，氯酸鉀與氧化銅混合加熱，也能較快產(chǎn)生氧氣，于是進(jìn)行如下探究：

（提出猜想）除MnO2、CuO外，F(xiàn)e2O3也可以作KClO3分解的催化劑。

（完成實(shí)驗(yàn)）按下表進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，并測(cè)定分解溫度.

（分析數(shù)據(jù)、得出結(jié)論）

（1）由實(shí)驗(yàn)____________對(duì)比，證明猜想合理；

（2）實(shí)驗(yàn)所用的三種金屬氧化物，催化效果最好的是____________。

（反思）

（1）若要證明Fe2O3是該反應(yīng)的催化劑，還要驗(yàn)證它在化學(xué)反應(yīng)前后的_________不變；

（2）同種催化劑，顆粒大小可能影響催化效果，請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案進(jìn)行驗(yàn)證_______

（3）同種催化劑，除了顆粒大小和溫度，還有哪些因素可能影響催化效果，請(qǐng)你寫(xiě)出一種即可_______。

Answer 1

【答案】KMnO4K2MnO4＋MnO2＋O2 ①和④ MnO2 質(zhì)量和化學(xué)性質(zhì) 可將氯酸鉀與不同顆粒大小的同種催化劑等比充分混合，加熱測(cè)定分解溫度即可 提出假設(shè)：催化劑與反應(yīng)物的質(zhì)量比不同，催化效果不同；設(shè)計(jì)方案：①取同顆粒大小的同一催化劑與氯酸鉀以不同質(zhì)量比充分混合；②分別加熱，測(cè)定分解溫度；得出結(jié)論：如果分解溫度不同，說(shuō)明假設(shè)成立；反之則不成立。

【解析】

高錳酸鉀是暗紫色固體，加熱高錳酸鉀生成錳酸鉀、二氧化錳和氧氣，反應(yīng)的符號(hào)表達(dá)式：KMnO4K2MnO4＋MnO2＋O2；

分析數(shù)據(jù)、得出結(jié)論：（1）根據(jù)催化劑能改變化學(xué)反應(yīng)的速率，可選擇加催化劑和不加催化劑的進(jìn)行比較分解溫度即可，要想證明除MnO2、CuO外，Fe2O3也可以作KClO3分解的催化劑，可選擇實(shí)驗(yàn)①和實(shí)驗(yàn)④對(duì)比，證明猜想合理；

（2）分解時(shí)所需溫度最低的，催化效果越好，所以是MnO2；

反思：（1）催化劑是指在化學(xué)反應(yīng)里能改變其他物質(zhì)的化學(xué)反應(yīng)速率（既能提高也能降低），而本身的質(zhì)量和化學(xué)性質(zhì)在化學(xué)反應(yīng)前后都沒(méi)有發(fā)生改變的物質(zhì)；故要證明Fe2O3是該反應(yīng)的催化劑，還要驗(yàn)證它在化學(xué)反應(yīng)前后的質(zhì)量和化學(xué)性質(zhì)不變；

（2）要想證明顆粒大小會(huì)影響催化效果，可將氯酸鉀與不同顆粒大小的同種催化劑等比充分混合，加熱測(cè)定分解溫度即可；

（3）提出假設(shè)：催化劑與反應(yīng)物的質(zhì)量比不同，催化效果不同；設(shè)計(jì)方案：①取同顆粒大小的同一催化劑與氯酸鉀以不同質(zhì)量比充分混合；②分別加熱，測(cè)定分解溫度；得出結(jié)論：如果分解溫度不同，說(shuō)明假設(shè)成立；反之則不成立。