Question

實(shí)驗室常用加熱氯酸鉀與二氧化錳混合物的方法制取氧氣，小紅發(fā)現(xiàn)，氯酸鉀與氧化銅混合加熱，也可以較快產(chǎn)生氧氣，于是進(jìn)行如下探究：
【提出猜想】
除MnO₂、CuO外，F(xiàn)e₂O₃也可以作氯酸鉀分解的催化劑．
【完成實(shí)驗】
按下表進(jìn)行實(shí)驗，并測定分解溫度（分解溫度越低，催化效果越好）．

試驗編號	實(shí)驗藥品	分解溫度（℃）
A	KClO3	580
B	KClO3、MnO2（質(zhì)量比1：1）	350
C	KClO3、CuO（質(zhì)量比1：1）	370
D	KClO3、Fe2O3（質(zhì)量比1：1）	390

【分析數(shù)據(jù)，得出結(jié)論】
①由實(shí)驗

 

與實(shí)驗D對比，證明猜想合理．
②實(shí)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Fe₂O₃是該反應(yīng)的催化劑，還要驗證它在化學(xué)反應(yīng)前后

 

 和

 

沒有改變．
②同種催化劑，顆粒大小可能影響催化效果，請設(shè)計實(shí)驗方案進(jìn)行驗證

 

．

Answer 1

考點(diǎn)：催化劑的特點(diǎn)與催化作用

專題：科學(xué)探究

分析：【分析數(shù)據(jù)，得出結(jié)論】
（1）根據(jù)對照試驗要求只有一個變量，其他條件都相同進(jìn)行分析回答；
（2）根據(jù)分解時所需溫度最低的，催化效果越好進(jìn)行分析；
【反思】
（1）根據(jù)催化劑的定義進(jìn)行分析回答；
（2）根據(jù)對照試驗只有一個變量，這個變量為催化劑的顆粒大小設(shè)計對照試驗；

解答：解：【分析數(shù)據(jù)、得出結(jié)論】
（1）根據(jù)催化劑能改變化學(xué)反應(yīng)的速率，可選擇加催化劑和不加催化劑的進(jìn)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(shí)驗A和實(shí)驗D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，故填Mn0₂；
【反思】
（1）催化劑是指在化學(xué)反應(yīng)里能改變其他物質(zhì)的化學(xué)反應(yīng)速率（既能提高也能降低），而本身的質(zhì)量和化學(xué)性質(zhì)在化學(xué)反應(yīng)前后都沒有發(fā)生改變的物質(zhì)．故要證明Fe₂0₃是該反應(yīng)的催化劑，還要驗證它在化學(xué)反應(yīng)前后的質(zhì)量和化學(xué)性質(zhì)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．
故答案為：
【分析數(shù)據(jù)、得出結(jié)論】（1）A；（2）Mn0₂；
【反思】
（1）質(zhì)量；化學(xué)性質(zhì)；
（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．

點(diǎn)評：本題型要充分利用題目給出的信息，按照操作步驟進(jìn)行實(shí)驗．在進(jìn)行實(shí)驗對比時，要注意對照實(shí)驗的可比性．影響催化效果的除了顆粒大小，還與催化劑與反應(yīng)物的質(zhì)量比有關(guān)．