Question

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度的影响，甲设计以下对比实验：
Ⅰ．将

 

g KClO₃与1.0g MnO₂均匀混合加热
Ⅱ．将 3.0g   KClO₃与1.0g CuO均匀混合加热在相同温度下，比较两组实验产生O₂的快慢．
（2）乙探究了影响双氧水分解速度的某种因素．实验数据记录如下：

	双氧水的体积	双氧水的浓度	MnO2的质量	相同时间内产生O2的体积
Ⅰ	50.0mL	3%	0.1g	9mL
Ⅱ	50.0mL	7%	0.1g	16mL

先请写出乙实验中所发生化学反应的表达式：

 

．
本实验中，测量O₂的体积可选用下图中的

 

（填字母序号）．
实验结论：

 

．
（3）甲同学再实验中对黑色的CuO很感兴趣，他认为CuO中的阳离子符号应写为

 

．

Answer 1

分析：（1）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；
（2）根据双氧水和二氧化锰混合生成水和氧气进行解答；
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可以知道：敞口的容器中剩余物质的质量减轻分析．
实验结论：根据题干中表格中所给的数据进行分析并完成解答；
（3）根据CuO中的阳离子是铜离子进行解答．

解答：解：（1）Ⅰ、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，所以也应该取3.0g氯酸钾；故填：3.0；
（2）双氧水在二氧化锰的催化作用下生成水和氧气，反应的化学方程式为：2H₂O₂

MnO2  .

2H₂O+O₂↑；故填：2H₂O₂

MnO2  .

2H₂O+O₂↑；
气体短管进长管出才能排出试剂瓶中的水，所以应该选择c装置作为实验装置；故填：C；
实验结论：从表中实验数据可知双氧水浓度越大，分解得越快；故填：双氧水水浓度越大反应越快；
（3）CuO中的阳离子是铜离子，离子符号为Cu²⁺．故填：Cu²⁺．

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