Question

10．某興趣小組同學(xué)對實(shí)驗(yàn)室制取氧氣的速率快慢進(jìn)行如下探究實(shí)驗(yàn)．
（1）甲同學(xué)設(shè)計了以下對比試驗(yàn)：
Ⅰ．將3.0g KClO₃與1.0g MnO₂均勻混合，加熱；
Ⅱ．將xg KClO₃與1.0g CuO均勻混合，加熱．
在相同溫度下，比較兩組實(shí)驗(yàn)產(chǎn)生O₂的快慢．
Ⅰ中反應(yīng)的符號表達(dá)式是2KClO₃$\frac{\underline{MnO_2}}{△}$2KCl+3O₂↑．Ⅱ中x的值為3.0．
甲同學(xué)實(shí)驗(yàn)的目的是比較不同物質(zhì)的催化效果．
（2）乙同學(xué)探究了影響雙氧水分解速率的某種因素，實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)記錄如表：

	雙氧水質(zhì)量	雙氧水濃度	MnO2質(zhì)量	相同時間內(nèi)產(chǎn)生O2體積
I	50.0g	1%	0.1g	9mL
II	50.0g	2%	0.1g	16mL
III	50.0g	4%	0.1g	31mL

乙同學(xué)得到的實(shí)驗(yàn)結(jié)論是：在相同條件下，反應(yīng)物的濃度越高，生成氧氣速率越快．
（3）該興趣小組繼續(xù)探究二氧化錳用量對反應(yīng)速率影響．他們做了這樣一組實(shí)驗(yàn)：每次用30mL10%過氧化氫溶液，采用不同量二氧化錳粉末做實(shí)驗(yàn)，測定各收集到500mL氧氣的所用時間，結(jié)果如下：（其他實(shí)驗(yàn)條件均相同）

實(shí)驗(yàn)次序	1	2	3	4	5	6	7	8	9	10
二氧化錳用量（g）	0.1	0.2	0.3	0.4	0.5	0.6	0.7	0.8	0.9	1.0
時間（秒）	22	13	12	10	9	8	5	3	3	3

請分析表中數(shù)據(jù)，得出結(jié)論：在一定范圍內(nèi)，加入的催化劑的量越多，反應(yīng)速率也就越快．
（4）除上述影響因素外，還可能有哪些因素會影響雙氧水分解速率，你的猜想是溫度．
（5）拓展：催化劑在工業(yè)上應(yīng)用較多．工業(yè)上用氫氣和氮?dú)庠诟邷丶按呋瘎┑臈l件下合成氨氣（NH₃）．請仔細(xì)觀察如圖，寫出符合二者在催化劑表面反應(yīng)，合成氨氣的過程（將下面五張圖按反應(yīng)過程的先后順序用序號排列）⑤④①②③．

Answer 1

分析 根據(jù)給出的轉(zhuǎn)化關(guān)系對應(yīng)的過程分析每個對應(yīng)的問題，或者直接分析每個問題，從給出的信息中找對應(yīng)的信息．

解答 解：（1）甲同學(xué)設(shè)計了以下對比試驗(yàn)：
Ⅰ．將3.0g KClO₃與1.0g MnO₂均勻混合，加熱；
Ⅱ．將xg KClO₃與1.0g CuO均勻混合，加熱．
在相同溫度下，比較兩組實(shí)驗(yàn)產(chǎn)生O₂的快慢．
Ⅰ中是氯酸鉀和二氧化錳在加熱條件下生成氯化鉀和氧氣，對應(yīng)的符號表達(dá)式是 2KClO₃$\frac{\underline{MnO_2}}{△}$2KCl+3O₂↑．由于對比的是不同催化劑的催化效果，所以氯酸鉀的質(zhì)量應(yīng)該相同，所以Ⅱ中x的值為 3.0．
由于對比試驗(yàn)只能一個因素不同，且只有研究的要素不同，所以甲同學(xué)實(shí)驗(yàn)的目的是 比較不同物質(zhì)的催化效果．
（2）乙同學(xué)得到的實(shí)驗(yàn)結(jié)論是：在相同條件下，反應(yīng)物的濃度越高，生成氧氣速率越快．
（3）根據(jù)表中數(shù)據(jù)，得出結(jié)論：在一定范圍內(nèi)，加入的催化劑的量越多，反應(yīng)速率也就越快．
（4）除上述影響因素外，還可能有哪些因素會影響雙氧水分解速率，你的猜想是 溫度．
（5）催化劑在工業(yè)上應(yīng)用較多．工業(yè)上用氫氣和氮?dú)庠诟邷丶按呋瘎┑臈l件下合成氨氣（NH₃）．過程要有分子的破裂和原子的重新組合，最后形成新的化合物，所以合成氨氣的過程為 ⑤④①②③．
故答案為：
Ⅰ2KClO₃$\frac{\underline{MnO_2}}{△}$2KCl+3O₂↑； 3.0．比較不同物質(zhì)的催化效果．
（2）反應(yīng)物的濃度越高，生成氧氣速率越快．
（3）在一定范圍內(nèi)，加入的催化劑的量越多，反應(yīng)速率也就越快．
（4）溫度．
（5）⑤④①②③．

點(diǎn)評 讀圖，從中獲得解答題目所需的信息，所以在解答題目時先看解答的問題是什么，然后帶著問題去讀給出的圖進(jìn)而去尋找解答有用的信息，這樣提高了信息撲捉的有效性．解答的問題實(shí)際上與復(fù)雜的轉(zhuǎn)化圖相比，其實(shí)很簡單很基礎(chǔ)，或者可以說轉(zhuǎn)化圖提供的是情境，考查基本知識．