Question

【题目】化学实验小组的同学们对催化剂产生了兴趣，通过查阅资料了解到氧化铁也能加速氯酸钾的分解。为了探究氧化铁能否加快过氧化氢的分解，他们设计了实验装置，并进行气体的制备和测量实验，实验时均以生成40mL气体为标准，相关实验数据记录如下表：

实验序号	过氧化氢溶液浓度/%	过氧化氢溶液体积/mL	过氧化氢溶液温度/℃	氧化铁的用量/g	收集40mL氧气 所需时间/s
①	5	10	20	0	128.5
②	5	10	20	1.2	16.8
③	15	10	20	1.2	10.5
④	5	10	70	0	32.7

（1）若用氯酸钾和二氧化锰制氧气可选用的发生装置_____（填字母）该反应的化学方程式_____。若用过氧化氢制氧气的发生装置是_____（填字母）

（2）通过实验①和④对比可知，化学反应速率与温度的关系是_____；通过实验②和③对比可知，化学反应速率与_____有关：通过实验_____和_____（填表中的序号）对比可知，氧化铁可以加快过氧化氢分解制氧的速率。

（3）若要证明氧化铁是过氧化氢分解的催化剂，还需要验证它在该反应前后的_____和_____未发生改变。

（4）G图装置也能收集气体，若收集氢气，应从_____（“a”或”b”下同）端通入氢气：若检验氧气是否收集满，应将燃着的木条放在_____端。

Answer 1

【答案】D； 2KClO32KCl+3O2↑； A； 温度越高，反应速率越快； 反应物浓度； ①； ②； 质量； 化学性质； b； b

【解析】

（1）用氯酸钾和二氧化锰制氧气属于固体加热型，所以选择装置D来制取，氯酸钾在二氧化锰作催化剂、加热的条件下分解为氯化钾和氧气；用过氧化氢制氧气属于固液常温型，选择装置A来制取；故填：D；2KClO32KCl+3O2↑；A；

（2）通过实验①和④对比可知，化学反应速率与温度的关系是温度越高，反应速率越快；通过实验②和③对比可知，化学反应速率与反应物浓度有关；通过实验 ①和 ②对比可知，氧化铁可以加快过氧化氢分解放氧的速率。故填：温度越高，反应速率越快；反应物浓度；①；②；

（3）催化剂在化学反应前后的质量不变，故要证明氧化铁是过氧化氢分解的催化剂，还需要验证它在该反应前后的质量和化学性质未发生改变；故填：质量；化学性质；

（4）氢气的密度比空气小，所以用装置G来收集氢气时，氢气应从短管进入；氧气的密度比空气大，用装置G收集氧气时，氧气从长管进入，验满时将带火星的木条放在短导管b处，观察木条是否复燃即可；故填：b；b。