题目内容
【题目】实验室常用加热氯酸钾与二氧化锰混合物的方法制取氧气，写出反应的化学方程式：______。
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MnO2外、CuO也可以作KClO3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 | KClO3 | 580 |
② | KClO3、MnO2（质量比1：1） | 350 |
③ | KClO3、CuO（质量比1：1） | 370 |
④ | KClO3、MnO2（质量比1：3） | 320 |
（分析数据、得出结论）
（1）由实验______的对比，证明猜想合理：
（2）对比实验①②④你得出的认识是______。
（反思）
（1）若要证明CuO是该反应的催化剂，还要验证它在化学反应前后质量和______不变；
（2）同种催化剂，颗粒大小可能影响催化效果，请设计实验方案进行验证______。
【答案】2KClO3
2KCl+3O2↑ ①和③ 氯酸钾和二氧化锰的质量比是1：3时，催化效果好 化学性质 取相同质量的氯酸钾和二氧化锰分别加热，其中二氧化锰一个是粉末，一个是颗粒，若实验中两者的试管中产生氧气的时间明显不同，则可证明颗粒大小可能影响催化效果
【解析】
氯酸钾在二氧化锰做催化剂和加热的条件下生成氯化钾和氧气，化学方程式为：2KClO3
2KCl+3O2↑；
分析数据、得出结论：
（1）由实验①和③的对比可知，有氧化铜时，反应温度明显更低，即催化效果较好，即证明猜想合理；
（2）对比实验①②④：氯酸钾和二氧化锰的质量比是1：3时，分解温度更低，催化效果好；
反思：
（1）催化剂在化学反应前后质量和化学性质不变；
（2）同种催化剂，颗粒大小可能影响催化效果，设计实验方案为：取相同质量的氯酸钾和二氧化锰分别加热，其中二氧化锰一个是粉末，一个是颗粒，若实验中两者的试管中产生氧气的时间明显不同，则可证明颗粒大小可能影响催化效果。
【题目】某课外兴趣小组的同学设计了如下三个实验来验证质量守恒定律。
实验I：称量镁条，在空气中点燃，待反应结束后，将生成物全部收回再称量。
实验Ⅱ：将装有稀盐酸的小试管放入装有锌粒的烧杯中，称量，然后将稀盐酸与锌粒接触，过会儿再称量。
实验Ⅲ：将装有氢氧化钠溶液的试管放入盛有硫酸铜溶液的锥形瓶中，并在锥形瓶口塞上橡皮塞，称量，然后设法将两种溶液接触（有蓝色氢氧化铜沉淀和硫酸钠生成），过一会儿再称量。数据见下表：
编号 | 实验I | 实验Ⅱ | 实验Ⅲ |
反应前的质量/g | 4.8 | 112.6 | 118.4 |
反应后的质量/g | 8.0 | 112.4 | 118.4 |
（1）实验Ⅰ中，发生反应的化学方程式为______，该反应属于基本反应类型中的______反应。
（2）实验Ⅱ中反应后烧杯内的质量比反应前明显减小，原因是______。
（3）这三个实验中，实验Ⅲ正确反映了反应物与生成物之间的质量关系。请从分子、原子的角度解释反应前后质量相等的原因：______。
（4）实验I、Ⅱ不能正确反映反应物和生成物之间的质量关系，选一例说明实验设计中的不当之处并提出改进思路：______。
