Question

16．某兴趣小组同学对实验室制备氧气的条件进行如下探究实验．
①为探究催化剂的种类对氯酸钾分解速率的影响，甲设计以下对比实验：

编号	实验药品	分解温度（℃）
Ⅰ	3.0g KClO3与1.0g MnO2均匀混合加热	350
Ⅱ	xg KClO3与1.0g CuO均匀混合加热	370

Ⅰ中反应的化学方程式是2KClO₃$\frac{\underline{MnO_2}}{△}$2KCl+3O₂↑；
Ⅱ中x的值应为3.0．
[实验结论]实验所用两种金属氧化物中，催化效果最好的是MnO₂．
②乙探究了影响双氧水分解速率的某种因素，实验数据记录如下：

	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	9mL
Ⅱ	50.0g	2%	0.1g	16mL
Ⅲ	50.0g	4%	0.1g	31mL

本实验中，测量O₂体积的装置是图1中的e（填编号）．

[实验结论]在相同条件下，双氧水浓度越大，双氧水分解得越快．
[反    思]丙用图2装置进行实验，通过比较相同时间内，电子天平示数的变化大小也能达到实验目的．

Answer 1

分析 ①根据氯酸钾在二氧化锰做催化剂的条件下分解成氯化钾和氧气分析；
根据控制氯酸钾的质量相等才能比较出二氧化锰和氧化铜的催化效果分析；
[实验结论]根据反应速率越快催化效果越好进行解答；
②根据气体短管进长管出才能排出试剂瓶中的水、表中实验数据和生成氧气所以敞口的容器中剩余物质的质量减轻分析．

解答 解：①氯酸钾在二氧化锰做催化剂的条件下分解成氯化钾和氧气，反应的化学方程式是2KClO₃$\frac{\underline{MnO_2}}{△}$2KCl+3O₂↑；
控制氯酸钾的质量相等才能比较出二氧化锰和氧化铜的催化效果，所以氯酸钾的质量为3.0g；
[实验结论]反应速率越快催化效果越好，所以实验所用两种金属氧化物中，催化效果最好的是二氧化锰；
故答案：2KClO₃$\frac{\underline{MnO_2}}{△}$2KCl+3O₂↑；3.0；MnO₂；
②气体短管进长管出才能排出试剂瓶中的水，故答案：e； 
实验结论：从表中实验数据可知在相同条件下，双氧水的浓度越大，产生氧气的速率越快，故答案：双氧水浓度越大；
生成氧气所以敞口的容器中剩余物质的质量减轻，减轻的质量就是生成的氧气的质量，故答案：相同时间内，电子天平示数的变化大小．

点评 本题通过实验探究了二氧化锰和氧化铜在过氧化氢制氧气中的催化作用，侧重实验能力和分析能力的考查．