Question

（實驗室常用加熱氯酸鉀與二氧化錳混合物的方法制取氧氣，寫出反應的化學方程式：

 

．
小芳發(fā)現，氯酸鉀與氧化銅混合加熱，也能較快產生氧氣，于是進行如下探究：
【提出猜想】除Mn0₂、CuO外，Fe₂0₃也可以作KCl0₃分解的催化劑．
【完成實驗】按下表進行實驗：并測定分解溫度（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	KCl03	580
②	KCl03、Mn02（質量比1：1）	350
③	KCl03、CuO（質量比l：1）	370
④	KCl03、Fe203（質量比1：1）	390

【分析數據、得出結論】
（1）由實驗

 

與實驗④對比，證明猜想合理．
（2）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Fe₂0₃是該反應的催化劑，還要驗證它在化學反應前后的質量和

 

不變；
（2）同種催化劑，顆粒大小可能影響催化效果，請設計實驗方案進行驗證

 

．
（3）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）

 

．

Answer 1

考點：催化劑的特點與催化作用,書寫化學方程式、文字表達式、電離方程式

專題：科學探究

分析：根據實驗室加熱氯酸鉀與二氧化錳混合物制取氧氣的反應，寫出的化學方程式；
【分析數據、得出結論】
（1）根據對照試驗要求只有一個變量，其他條件都相同進行分析解答．
（2）根據分解溫度越低，催化效果越好，結合表中數據進行分析解答．
【反思】
（1）根據催化劑的定義進行分析回答；
（2）根據對照試驗只有一個變量，這個變量為催化劑的顆粒大小設計對照試驗；
（3）根據科學探究的環(huán)節(jié)探究催化劑與反應物的質量比不同，催化效果是否不同．

解答：解：加熱氯酸鉀與二氧化錳混合物制取氧氣的反應的化學方程式是：2KClO₃

MnO2 .

△

2KCl+3O₂↑；
【分析數據、得出結論】
（1）根據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，Fe₂0₃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，分析表中實驗數據可以知道，Mn0₂的催化效果最好；
【反思】
（1）催化劑是指在化學反應里能改變其他物質的化學反應速率（既能提高也能降低），而本身的質量和化學性質在化學反應前后都沒有發(fā)生改變的物質．故要證明Fe₂0₃是該反應的催化劑，還要驗證它在化學反應前后的質量和化學性質不變．
（2）要想證明顆粒大小會影響催化效果，可將氯酸鉀與不同顆粒大小的同種催化劑等比充分混合，加熱測定分解溫度即可．取同顆粒大小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
（3）催化劑與反應物的質量比不同，催化效果不同．所以：
【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】①取同顆粒大小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．
故答為：2KClO₃

MnO2 .

△

2KCl+3O₂↑；
【分析數據、得出結論】（1）①；（2）MnO₂；
【反思】（1）化學性質；（2）將氯酸鉀與不同顆粒大小的同種催化劑等比充分混合，加熱測定分解溫度
（3）【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】①取同顆粒大小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：本題型要充分利用題目給出的信息，按照操作步驟進行實驗．在進行實驗對比時，要注意對照實驗的可比性．本考點是中考的重要考點之一，主要出現在實驗題中．影響催化效果的除了顆粒大小，還與催化劑與反應物的質量比有關．