Question

【題目】某化學興趣小組通過實驗探究在分解氯酸鉀制氧氣的反應中二氧化錳的作用,該反應的文字表達式為_____。

（設計實驗）用圖 1 所示裝置進行實驗,步驟如下：

步驟Ⅰ：檢查裝置氣密性,裝置氣密性良好；

步驟Ⅱ：按照如圖 1 裝入藥品；

步驟Ⅲ：加熱右側(cè)支管,用帶火星的木條在導管口檢驗生成的氣體；

步驟Ⅳ：冷卻后,將裝置傾斜,使左側(cè)支管中的藥品進入右側(cè)支管,再加熱右側(cè)支管,用帶火星的木條在導管口檢驗生成的氣體。

（實驗現(xiàn)象）步驟Ⅲ和步驟Ⅳ中,一段時間后都能觀察到帶火星的木條復燃,但不同的是_____。

（交流反思）要想確認分解氯酸鉀制氧氣的反應中二氧化錳是催化劑,還需通過實驗證明二氧化錳的_____和_____在反應前后都沒有發(fā)生變化。

（拓展探究）在老師的指導下,該小組同學利用圖 2 所示裝置繼續(xù)進行深入探究。以氧 氣的體積分數(shù)為縱坐標,溫度為橫坐標,得到圖3所示曲線圖中的“1：2”“1：1”“2：1”“3：1”“4：1”“5：1”指氯酸鉀和二氧化錳的質(zhì)量比。

（實驗分析）根據(jù)圖 3,氯酸鉀的分解溫度隨氯酸鉀和二氧化錳的質(zhì)量比變化的大致規(guī)律是_____；在分解氯酸鉀制氧氣的反應中二氧化錳起催化作用,可能是因為二氧化錳能_____。

Answer 1

【答案】氯酸鉀氯化鉀氧氣 步驟IV中帶火星的木條復燃較快 質(zhì)量 化學性質(zhì) 氯酸鉀和二氧化錳的質(zhì)量比越小,氯酸鉀的分解溫度越低 降低氯酸鉀的分解溫度

【解析】

根據(jù)化學反應的原理、催化劑的概念圖象信息來分析解答；

在二氧化錳的催化作用下，加熱氯酸鉀分解為氯化鉀和氧氣；故填：氯酸鉀氯化鉀氧氣；

步驟Ⅲ中是單獨加熱氯酸鉀制取氧氣，需要加熱的溫度較高，加熱時間長，所以帶火星的木條復燃較慢；步驟Ⅳ中氯酸鉀在二氧化錳的催化作用下分解生成氧氣，需要的溫度較低，分解速率快，所以帶火星的木條復燃較快；故填：步驟IV中帶火星的木條復燃較快；

在化學反應里能改變其他物質(zhì)的化學反應速率既能提高也能降低，而本身的質(zhì)量和化學性質(zhì)在化學反應前后都沒有發(fā)生改變的物質(zhì)叫做催化劑，所以步驟Ⅳ的實驗現(xiàn)象不能說明是分解的催化劑，還需證明在此反應中的質(zhì)量和化學性質(zhì)不變；故填：質(zhì)量；化學性質(zhì)；

通過分析圖3中氯酸鉀的分解數(shù)據(jù)可知，分解溫度隨物質(zhì)配比變化的規(guī)律是配比越大，分解溫度越高，氯酸鉀和二氧化錳的質(zhì)量比越小，氯酸鉀的分解溫度越低；分解氯酸鉀制氧氣的反應中二氧化錳起催化作用，可能是因為二氧化錳能降低氯酸鉀的分解溫度；故填：氯酸鉀和二氧化錳的質(zhì)量比越小，氯酸鉀的分解溫度越低；降低氯酸鉀的分解溫度。