Question

（9分）某兴趣小组同学对实验室制备氧气的条件，及氧气的性质进行如下探究。
实验一：为探究不同催化剂对氯酸钾分解速率的影响，甲设计以下对比实验：
Ⅰ．将3.0g KClO₃与1.0g MnO₂均匀混合加热
Ⅱ．将x g KClO₃与1.0g CuO均匀混合加热，在相同温度下，比较两组实验产生O₂的快慢。
（1）Ⅰ中反应的化学方程式是     　 　    ，该反应类型为 　 　 ；    
（2）Ⅱ中x的值应为 　 　 。
实验二：乙探究了影响双氧水（即过氧化氢溶液）分解速率的某种因素。实验数据如下：

	双氧水的质量	双氧水的浓度	MnO2的质量	相同时间内产生O2体积
Ⅰ	50.0g	1%	0.1g	9 mL
Ⅱ	50.0g	2%	0.1g	16 mL
Ⅲ	50.0g	4%	0.1g	31 mL

（1）分析表中数据可知：在相同条件下，     　 　    ，双氧水分解得越快。
（2）若测定相同条件下     　 　     ，也可得出相同的结论。
实验三：浩然同学做细铁丝在氧气中燃烧的实验时，他把细铁丝绕成螺旋状，一端系在一根粗一些的铁丝上，另一端系上一根火柴。点燃火柴后，迅速把细铁丝连同火柴一起插入集气瓶下部（没有接触到细沙，如图所示），但不见铁丝燃烧。如此反复数次，实验均未成功。

（1）该同学失败的可能原因是     　 　    。改进后，实验成功了。
（2）铁丝在氧气中燃烧的现象是     　 　    ；
（3）发生反应的化学方程式是     　 　    ；
（4）集气瓶中细沙的作用     　 　    。

Answer 1

实验一：（1）2KClO₃2KCl+3O₂↑ 分解反应 （2） 3.0
实验二：（1）双氧水浓度越大 （2）产生相同体积的氧气所需时间
实验三：（1）火柴燃烧消耗了较多的氧气 （2）火星四射 （3）3Fe+2O₂Fe₃O₄
（4）防止熔化物滴落造成集气瓶破裂

试题分析：实验室用氯酸钾制取氧气是加热固体制取气体的方法，而用过氧化氢制氧气则是固体+液体不要加热的类型，在实验装置上有所不同，但它们都属于分解反应，且都有催化剂；反应的速率跟反应物的浓度、催化剂等有关。
实验室中做铁丝在氧气中燃烧的实验，要注意先在集气瓶中放少许水或在瓶底铺一层细沙，目的在于防止铁丝燃烧时生成的熔融物炸裂瓶底。
点评：牢固掌握实验室制取氧气的实验操作和注意点是初中化学的一个要点；铁丝燃烧也是常考的知识点，同学们要注意。