Question

實驗室常用加熱氯酸鉀與二氧化錳混合物的方法制取氣氧氣，寫出反應的文字表達式：

 

．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，于是進行如下探究：
【提出猜想】除二氧化錳、氧化銅外，氧化鐵也可以作氯酸鉀分解的催化劑．
【完成實驗】按下表進行實驗，燕測定分解溫度（分解溫度越低，催化效果越好）．

實驗編號	實 驗 藥 品	分解溫度/℃
①	氯酸鉀	580
②	氯酸鉀、二氧化錳（質量1：1）	350
③	氯酸鉀、氧化銅（質量比1：1）	370
④	氯酸鉀、氧化鐵（質量比1：1）	390

【分析數(shù)據(jù)、得出結論】①由實驗

 

與實驗④對比，證明猜想合理．
（1）實驗所用的三種金屬氧化物，催化效果最好的是

 

．
【反思】
（1）若要證明氧化鐵是該反應的催化劑，還要驗證它在化學反應前后質量和

 

不變．顆粒大小可能影響催化效果，猜設計實驗方案進行驗證：

 

（2）同種催化劑，還有哪些因素可能影響催化效果，請你再探究（探究一種因素即可）
提出假設：

 

；
設計方案：

 

；
得出結論：

 

．

Answer 1

考點：催化劑的特點與催化作用

專題：科學探究

分析：氯酸鉀在二氧化錳的催化作用下生成氯化鉀和氧氣，寫出反應的文字表達式即可．
【分析數(shù)據(jù)、得出結論】（1）比較加入氧化鐵后氯酸鉀分解產(chǎn)生氧氣的溫度與只加熱氯酸鉀時產(chǎn)生氧氣的溫度高低即可；
（2）根據(jù)分解溫度最低的催化效果最好解答；
【反思】（1）根據(jù)催化劑的基本概念解答；若要驗證同種催化劑，顆粒大小可能影響催化效果，可以控制其他條件相同的情況下，利用粉末狀的催化劑與顆粒狀的催化劑進行實驗設計；
（2）催化效果的影響因素還可能是溫度或催化劑在反應物中所占的質量比．

解答：解：氯酸鉀在二氧化錳的催化作用下生成氯化鉀和氧氣，反應的文字表達式為：氯酸鉀

二氧化錳

加熱

氯化鉀+氧氣．
故答案為：氯酸鉀

二氧化錳

加熱

氯化鉀+氧氣．
【分析數(shù)據(jù)、得出結論】
（1）根據(jù)催化劑能改變化學反應的速率，可選擇加催化劑和不加催化劑的進行比較分解溫度即可，要想證明除Mn0₂、CuO外，F(xiàn)e₂0₃也可以作KCl0₃分解的催化劑，可選擇實驗①和實驗④對比，證明猜想合理．
（2）分解時所需溫度最低的，催化效果越好，則實驗所用的三種物質，Mn0₂的催化效果最好．
故答案為：（1）①．
（2）二氧化錳；
【反思】
（1）催化劑是指在化學反應中能改變其他物質的化學反應速度而本身的質量和化學性質都不發(fā)生改變的物質；若要驗證同種催化劑，顆粒大小可能影響催化效果，可以控制其他條件相同的情況下，利用粉末狀的催化劑與顆粒狀的催化劑進行實驗設計．
故答案為：化學性質；將氯酸鉀與不同顆粒大小的同種催化劑等比混合，加熱測定分解溫度．
（2）催化效果的影響因素還可能是溫度或催化劑與反應物的質量比，從這個角度設計驗證即可．
故答案為：【提出假設】催化劑與反應物的質量比不同，催化效果不同；
【設計方案】取顆粒大小相同的同一催化劑與氯酸鉀以不同質量比充分混合；②分別加熱，測定分解溫度．
【得出結論】如果分解溫度不同，說明假設成立；反之則不成立．

點評：本題難度不大，掌握實驗室制取氧氣的反應原理、催化劑的概念等并能靈活運用是正確解答本題的關鍵．