小雨阅读课外资料得知:氯酸钾的分解可用二氧化锰.氧化铜等物质作催化剂．于是.他对影响氯酸钾分解的因素及催化剂的催化效果产生了探究兴趣．[提出问题]氧化铜是否比二氧化锰催化效果更好?影响氯酸钾分解速率的因素有哪些呢?[设计实验]小雨以生成等体积的氧气为标准.设计了下列几组实验．序号KClO3的质量其他物质的质量温度氧气的体积反应所需时� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

题目内容

9．小雨阅读课外资料得知：氯酸钾的分解可用二氧化锰、氧化铜等物质作催化剂．于是，他对影响氯酸钾分解的因素及催化剂的催化效果产生了探究兴趣．
【提出问题】氧化铜是否比二氧化锰催化效果更好？影响氯酸钾分解速率的因素有哪些呢？
【设计实验】小雨以生成等体积的氧气为标准，设计了下列几组实验．

序号	KClO₃的质量	其他物质的质量	温度	氧气的体积	反应所需时间
①	2.0g		330℃	100mL	t₁
②	2.0g	CuO 0.5g	330℃	100mL	t₂
③	2.0g	MnO₂ 0.5g	330℃	100mL	t₃
④	2.0g	MnO₂0.5 g	380℃	100mL	t₄

（1）若t₁＞t₂（填“＞”、“=”、“＜”），说明氧化铜能加快氯酸钾的分解速率．
若要确定氧化铜是此反应的催化剂，还需探究反应前后，氧化铜的质量和化学性质不变．
（2）你认为小雨设计实验①和实验②对比在相同温度下，比较两组实验产生O₂的快慢．通常采用的方法有：
①测相同时间内产生O₂的体积 ②测产生相同体积的O₂所用的时间；
（3）实验④中MnO₂的质量为0.5g，若t₃＞t₄，则化学反应快慢与温度的关系是温度越高，反应速率越快．
（4）写出实验④所涉及的化学方程式2KClO₃ $\frac{\underline{\;\;\;MnO_{2}\;\;\;}}{380℃}$2KCl+3O₂↑．
（5）完全反应后的固体残渣，经以下四步实验操作，回收得到了较纯净的MnO₂（残渣中只有MnO₂难于水）．他的正确操作先后顺序是bcda（填写选项符号）．
a．烘干 b．溶解 c．过滤 d．洗涤
步骤 c需用到的实验仪器有：铁架台（带铁圈）、漏斗、烧杯、玻璃棒，所填仪器在过滤操作中的作用是引流．

分析（1）如果氧化铜能加快氯酸钾的分解速率，实验②比实验①所用时间小；
（2）根据表格中数据结合控制变量法进行分析实验对比目的；
（3）根据表格中数据结合控制变量法进行分析；
（4）根据氯酸钾在二氧化锰做催化剂、380℃时分解生成氯化钾和氧气写出反应的方程式；
（5）过滤操作中玻璃棒的作用是引流．

解答解：（1）如果氧化铜能加快氯酸钾的分解速率，实验①比实验②所用时间多．
（2）从图中数据看，KClO₃的质量、温度、氧气的体积均相同，因此实验③和实验②对比的目的是探究氧化铜是否比二氧化锰的催化效果更好；
（3）从图中数据看，实验④中控制MnO₂的质量为0.5g，若t₃＞t₄，则化学反应快慢与温度的关系是温度越高，反应速率越快；
（4）氯酸钾在二氧化锰做催化剂、380℃时分解生成氯化钾和氧气，反应的化学方程式是：2KClO₃ $\frac{\underline{\;\;\;MnO_{2}\;\;\;}}{380℃}$2KCl+3O₂↑；
（5）过滤操作中玻璃棒的作用是引流．
故答案为：（1）＞；质量和化学性质；
（2）产生相同体积的O₂所用的时间；
（3）0.5；温度越高，反应速率越快；
（4）2KClO₃$\frac{\underline{\;\;\;MnO_{2}\;\;\;}}{380℃}$ 2KCl+3O₂↑；
（5）bcda；玻璃棒；引流．