Question

13．MnO₂是KClO₃分解的催化劑．某化學(xué)興趣小組發(fā)現(xiàn)，CuO也能加快KClO₃的分解，該實驗小組進(jìn)行了如下探究．
【提出猜想】除MnO₂外，CuO也可作KClO₃分解的催化劑．
【實驗探究】按下表進(jìn)行實驗并獲得相關(guān)數(shù)據(jù)

實驗編號	實驗藥品及用量	分解溫度（℃）
A	5gKClO3	580
B	5gKClO3、1gMnO2	350
C	5gKClO3、1gCuO	370

【分析數(shù)據(jù)、得出結(jié)論】
（1）實驗中均取用5g KClO₃，目的是控制變量．
（2）由實驗A與實驗C對比，證明猜想合理的理由是加入氧化銅后氯酸鉀分解產(chǎn)生氧氣的溫度比只加熱氯酸鉀時產(chǎn)生氧氣的溫度低很多．
（3）相同條件下對氯酸鉀分解催化效果最好的是MnO₂．
【實驗反思】
（1）若要確定氧化銅是該反應(yīng)的催化劑，還要證明其在化學(xué)反應(yīng)前后質(zhì)量和化學(xué)性質(zhì)不變．
（2）同種催化劑，質(zhì)量多少可能影響KClO₃分解的催化效果，還有哪些因素可能影響KClO₃分解的催化效果，請設(shè)計一種實驗方案進(jìn)行驗證．

提出猜想
設(shè)計方案
得出結(jié)論

Answer 1

分析 由表格信息可知：由實驗①與實驗④對比，證明猜想合理；通過對比可知，實驗所用的三種金屬氧化物，催化效果最好的是二氧化錳；若要證明氧化銅是該反應(yīng)的催化劑，還要驗證它在化學(xué)反應(yīng)前后的質(zhì)量和化學(xué)性質(zhì)不變；同種催化劑，顆粒大小可能影響催化效果，請設(shè)計實驗方案進(jìn)行驗證：分別取相同質(zhì)量的顆粒大小相同的氯酸鉀，與顆粒大小不同的二氧化錳混合加熱制氧氣，顆粒小的反應(yīng)的速率快；同種催化劑，可能影響催化效果因素有：催化劑的多少有關(guān)；分別取相同質(zhì)量的顆粒大小相同的氯酸鉀，與質(zhì)量不同的二氧化錳混合加熱制氧氣，質(zhì)量多的反應(yīng)的速率快．

解答 解：
【分析數(shù)據(jù)得出結(jié)論】
（1）實驗中均取用5gKClO₃，目的是控制變量；
（2）由實驗A與實驗C對比，證明猜想合理的理由是加入氧化銅后氯酸鉀分解產(chǎn)生氧氣的溫度比只加熱氯酸鉀時產(chǎn)生氧氣的溫度低很多；
（3）通過對比可知，實驗所用的三種金屬氧化物，催化效果最好的是二氧化錳；故答案為：MnO₂；
【實驗反思】
（1）若要證明CuO是該反應(yīng)的催化劑，還要驗證它在化學(xué)反應(yīng)前后的質(zhì)量和化學(xué)性質(zhì)不變；
（2）同種催化劑，顆粒大小可能影響催化效果，請設(shè)計實驗方案進(jìn)行驗證：分別取相同質(zhì)量的顆粒大小相同的氯酸鉀，與顆粒大小不同的二氧化錳混合加熱制氧氣，顆粒小的反應(yīng)的速率快．
答案：
【分析數(shù)據(jù)得出結(jié)論】
（1）控制變量；
（2）加入氧化銅后氯酸鉀分解產(chǎn)生氧氣的溫度比只加熱氯酸鉀時產(chǎn)生氧氣的溫度低很多；
（3）MnO₂；
【實驗反思】
（1）質(zhì)量；化學(xué)性質(zhì)；
（2）同種催化劑，顆粒大小可能影響催化效果；
別取相同質(zhì)量的顆粒大小相同的氯酸鉀，與顆粒大小不同的二氧化錳混合加熱制氧氣，顆粒小的反應(yīng)的速率快；

點評 催化劑能改變其他物質(zhì)的反應(yīng)速率，在反應(yīng)前后質(zhì)量和化學(xué)性質(zhì)都沒有發(fā)生變化．