Question

某興趣小組同學(xué)對實(shí)驗(yàn)室制備氧氣的條件進(jìn)行如下探究實(shí)驗(yàn)．
曉軍同學(xué)閱讀課外資料得知：雙氧水分解除了用二氧化錳還可用氧化鐵等物質(zhì)作催化劑，于是他對氧化鐵產(chǎn)生了探究興趣．
【提出問題】氧化鐵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)實(shí)驗(yàn)】曉軍以生成等體積的氧氣為標(biāo)準(zhǔn)，設(shè)計(jì)了下列三組實(shí)驗(yàn)（其它可能影響實(shí)驗(yàn)的因素均忽略）．

實(shí)驗(yàn)序號	氯酸鉀質(zhì)量	其他物質(zhì)質(zhì)量	待測數(shù)據(jù)
①	1.2g	/	收集等量氧氣所需時(shí)間
②	1.2g	氧化鐵xg
③	1.2g	二氧化錳0.5g

（1）③中x的值應(yīng)為

 

．
（2）若實(shí)驗(yàn)②比實(shí)驗(yàn)①的“待測數(shù)據(jù)”更小，說明

 

．
（3）將實(shí)驗(yàn)②反應(yīng)后的固體加水溶解后經(jīng)過一系列的化學(xué)方法得到固體粉末，稱得其質(zhì)量仍為xg再將該粉末放入試管中，向其中加入適量過氧化氫溶液，觀察到的現(xiàn)象是

 

，該反應(yīng)的文字表達(dá)式為

 

．
（4）實(shí)驗(yàn)③中發(fā)生反應(yīng)的文字表達(dá)式為

 

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【預(yù)期結(jié)論】氧化鐵還能作氯酸鉀的催化劑．
【評價(jià)設(shè)計(jì)】你認(rèn)為曉軍設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)③和實(shí)驗(yàn)②對比的目的是

 

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Answer 1

考點(diǎn)：催化劑的特點(diǎn)與催化作用,書寫化學(xué)方程式、文字表達(dá)式、電離方程式

專題：科學(xué)探究

分析：據(jù)對照試驗(yàn)只有一個(gè)變量，這個(gè)變量為催化劑的種類不同設(shè)計(jì)對照試驗(yàn)；要比較物質(zhì)的催化效果，根據(jù)題意書寫反應(yīng)的文字表達(dá)式．

解答： 解：本題的實(shí)驗(yàn)?zāi)康氖牵貉趸�鐵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？所以取用的氯酸鉀的質(zhì)量應(yīng)相等，所用催化劑的質(zhì)量相等，要比較物質(zhì)的催化效果，根據(jù)題意：以生成等體積的氧氣為標(biāo)準(zhǔn)，則待測數(shù)據(jù)為生成等體積氧氣所需時(shí)間，需時(shí)間少的則催化效果好；
（1）設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)要保持所驗(yàn)證做催化劑的物質(zhì)的質(zhì)量應(yīng)相等，故答案為：0.5g；
（2）若實(shí)驗(yàn)②比實(shí)驗(yàn)①的“待測數(shù)據(jù)”更小，說明氧化鐵能加快氯酸鉀的分解，故答案為：氧化鐵能加快氯酸鉀的分解；
（3）將實(shí)驗(yàn)②反應(yīng)后的固體加水溶解后經(jīng)過一系列的化學(xué)方法得到固體粉末，稱得其質(zhì)量仍為0.5g，說明氧化鐵的質(zhì)量在反應(yīng)前后沒有發(fā)生變化，再將該粉末放入試管中，向其中加入適量過氧化氫溶液，觀察到的現(xiàn)象：過氧化氫溶液中有大量氣泡生成；該反應(yīng)的文字表達(dá)式為：過氧化氫

氧化鐵

水+氧氣；故答案為：過氧化氫溶液中有大量氣泡生成；過氧化氫

氧化鐵

水+氧氣；
（4）實(shí)驗(yàn)③中發(fā)生的反應(yīng)是氯酸鉀在二氧化錳的作用下生成氯化鉀和氧氣，其文字表達(dá)式為：氯酸鉀

二氧化錳

△

氯化鉀+氧氣；故答案為：氯酸鉀

二氧化錳

△

氯化鉀+氧氣；
【評價(jià)設(shè)計(jì)】曉軍設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)③和實(shí)驗(yàn)②對比的目的是對比氧化鐵和二氧化錳在氯酸鉀分解反應(yīng)中的催化效果，故答案為：對比氧化鐵和二氧化錳在氯酸鉀分解反應(yīng)中的催化效果；

點(diǎn)評：本題有一定的思維深度，注重了對知識的運(yùn)用的考查，掌握相關(guān)知識才能在細(xì)心分析題意的基礎(chǔ)上靈活解答