Question

【題目】實(shí)驗(yàn)室常用加熱氯酸鉀與二氧化錳的混合物的方法制取氧氣。某化學(xué)興趣小組發(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(shí)驗(yàn)】按下表進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，并測定分解溫度(分解溫度越低，催化效果越好)。

實(shí)驗(yàn)編號	實(shí)驗(yàn)用品	分解溫度
A	3.0g氯酸鉀	580
B	3.0g氯酸鉀和1.0g二氧化錳	350
C	3.0g氯酸鉀和1.0g氧化銅	370
D	x g氯酸鉀和1.0g氧化鐵	390

【分析數(shù)據(jù)，得出結(jié)論】

(1)實(shí)驗(yàn)D中x的值應(yīng)為________，由實(shí)驗(yàn)_______與實(shí)驗(yàn)D對比，證明猜想合理.

(2)實(shí)驗(yàn)所用的三種物質(zhì)中，催化效果最好的是___________________。

【反思】若要證明氧化鐵是該反應(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______不變。

【繼續(xù)探究】小組同學(xué)完成上述實(shí)驗(yàn)后，又深一步進(jìn)行“氧化銅用量與一定質(zhì)量氯酸鉀制取氧氣反應(yīng)速率關(guān)系”的探究，下表是他們的有關(guān)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，請你回答有關(guān)問題：

氧化銅與氯酸鉀的質(zhì)量比	1/40	1/20	1/10	1/5	1/3	1/2	2/3	1/1	2/1
生成1L氧氣所需的時(shí)間(s)	124	79	50	54	75	93	106	153	240

【分析整理】

(3)據(jù)上表可知氧化銅用量過多，產(chǎn)生氧氣的速率_________(填“變快”、“變慢”或“不變”)，氧化銅與氯酸鉀的質(zhì)量比為_____________時(shí)，反應(yīng)速率最快。

【結(jié)論】在化學(xué)反應(yīng)中催化劑的用量______(填“是”或“不是”)越多越好。

Answer 1

【答案】 3.0 A 二氧化錳 化學(xué)性質(zhì) 變慢 1/10 不是

【解析】(1)該實(shí)驗(yàn)是探究氯酸鉀分解的速率與不同催化劑的關(guān)系，故應(yīng)選相同質(zhì)量的氯酸鉀，3.0g；經(jīng)過A與D比較，發(fā)現(xiàn)加氧化鐵的反應(yīng)速率比不加氧化鐵的反應(yīng)快，可以得出氧化鐵也能做該反應(yīng)的催化劑；（2）等質(zhì)量的氯酸鉀和等質(zhì)量的三種不同物質(zhì)反應(yīng)時(shí)，二氧化錳用的溫度最低，所以，二氧化錳最好；催化劑在化學(xué)反應(yīng)前后的質(zhì)量和化學(xué)性質(zhì)都不變。（3）據(jù)上表可知氧化銅用量過多，產(chǎn)生氧氣的速率變慢；且二者的比值為1:10時(shí)，反應(yīng)速率最快；由此可知，在化學(xué)反應(yīng)中催化劑的用量不是越多越好。