Question

【题目】小芳发现，氯酸钾与氧化铜混合加热，也能较快产生氧气，于是进行如下探究：

（提出猜想）除二氧化锰、氧化铜外，氧化铁也可以作氯酸钾分解的催化剂。

（完成实验）按下表进行实验：测定分解温度(分解温度越低，催化效果越好)。

实验编号	实验药品	分解温度
①	氯酸钾	580℃
②	氯酸钾、二氧化锰(质量比 1：1)	350℃
③	氯酸钾、氧化铜(质量比 l：1)	370℃
④	氯酸钾、氧化铁(质量比 1：1)	390℃

（分析数据、得出结论）

（1）由实验_____对比，证明猜想合理；

（2）实验所用的三种金属氧化物，催化效果最好的是_____。

（3）若氧化铁是该反应的催化剂，请写出这个反应的化学方程式__________________。

（4）如表是二氧化锰用量与一定质量氯酸钾制取氧气反应速率关系的实验数据。

二氧化锰与氯酸钾的质量比	1/40	1/20	1/10	1/5	1/3	1/2	2/3	1/1	2/1
生成1L氧气所需时间(s0	124	79	50	54	75	93	106	153	240

①据如表可知二氧化锰与氯酸钾的质量比为_____时，反应速率最快；

②通过分析可知，在化学反应中催化剂的用量_____越多越好。(填“是”或“不是”)

③二氧化锰用量过多冲淡了氯酸钾粉末，相当于减少反应物的_________，所以反应速率受到影响。

Answer 1

【答案】①④ MnO2 2H2O22H2O+O2↑ 1:10 不是 浓度

【解析】

[分析数据、得出结论]（1）根据对照试验要求只有一个变量，其他条件都相同进行分析回答；（2）根据分解时所需温度最低的，催化效果越好进行分析；（3）根据反应、生成物及反应条件写出反应的化学方程式；

[反思]（4）①根据收集相同体积的氧气所需的时间分析判断；②根据催化剂的质量和催化的效果分析；③根据二氧化锰用量过多对氯酸钾的影响分析回答。

（1）对比实验①④加入氧化铁后氯酸钾分解产生氧气的温度比只加热氯酸钾时产生氧气的温度低很多；

（2）分解温度最低的催化效果最好，对比实验方案可知加入二氧化锰催化效果最好；

（3）过氧化氢在氧化铁催化作用下生成水和氧气，反应的化学方程式：2H2O22H2O+O2↑；

（4）①由表2中的数据可知，二氧化锰与氯酸钾的质量比为1：10时，反应速率最快，收集相同体积的氧气所需的时间最短；

②通过表中的数据催化剂的用量和催化的效果可知，在化学反应中催化剂的用量不是越多越好；

③二氧化锰用量过多冲淡了氯酸钾粉末，相当于减少反应物的质量分数或浓度，所以反应速率受到影响。