Question

小雨阅读课外资料得知：双氧水分解除了用二氧化锰还可用氧化铜等物质作催化剂，于是他对氧化铜产生了探究兴趣．
【提出问题】氧化铜是否也能作氯酸钾分解的催化剂？它是否比二氧化锰催化效果更好？
【设计实验】小雨以生成等体积的氧气为标准，设计了下列三组实验（其它可能影响实验的因素均忽略）．

实验序号	KclO3质量	其它物质质量	待测数据
①	1.2g	/
②	1.2g	CuO   0.5g
③	1.2g	MnO2   0.5g

（MnO₂二氧化锰，CuO氧化铜）
（1）上述实验应测量的“待测数据”是

 

．
（2）若实验②比实验①的“待测数据”更

 

 （填“大”或“小”），说明氧化铜能加快氯酸钾的分解速率．
（3）【预期结论】氧化铜能作氯酸钾分解的催化剂．
【评价设计】你认为小雨设计实验③和实验②对比的目的是

 

．
（4）若要证明氧化铜是氯酸钾的催化剂，需要进行两个实验
①

 

；
②

 

．

Answer 1

考点：催化剂的特点与催化作用

专题：空气与水

分析：（1）运用催化剂的概念和本题的实验目的证明氧化铜能加快氯酸钾的分解解答．
（2）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．
（3）实验③和实验②对比的目的是探究氧化铜和二氧化锰哪一个催化效果好．
（4）根据催化剂在反应前后化学性质和质量不变分析．

解答：解：（1）本题的实验目的证明氧化铜能加快氯酸钾的分解，所以“待测数据”是收集等量氧气所需时间．
（2）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．
（3）实验③和实验②对比的目的是探究氧化铜和二氧化锰哪一个催化效果好．
（4）催化剂在反应前后化学性质和质量不变，所以需要探究氧化铜在反应前后，质量是否发生改变，将实验②反应后的固体经提纯分离仍得到0.5克黑色粉末，说明质量没变；需要探究氧化铜在反应前后化学性质是否改变：将黑色粉末放入试管中，加入氯酸钾固体加热，一会儿就有气泡冒出，说明氧化铜还能作氯酸钾的催化剂，说明氧化铜的化学性质没变；
故答案为：（1）收集等量氧气所需时间；
（2）小；
（3）探究氧化铜和二氧化锰哪一个催化效果好；
（4）将实验②反应后的固体经提纯分离仍得到0.5克黑色粉末，说明质量没变；将黑色粉末放入试管中，加入氯酸钾固体加热，一会儿就有气泡冒出，说明氧化铜还能作氯酸钾的催化剂，说明氧化铜的化学性质没变．

点评：催化剂只是改变反应的速率，对反应的生成物及生成物的量都没有影响，本身的质量不变．抓住催化剂的质量反应前后不变和能加快其他物质的化学反应速率这两个性质探究．