Question

18．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3.0g KClO₃与1.0g MnO₂均匀混合加热
Ⅱ．将x g 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．
Ⅰ中反应的文字表达式是氯酸钾$→_{加热}^{二氧化锰}$氯化钾+氧气；Ⅱ中x的值应为1.0 g．
②乙探究了影响双氧水分解速度的某种因素．实验数据记录如表

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体积的装置应是c（填编号）．

本实验中，为准确测得相同时间内产生O₂体积，应在b（填编号）开始收集．
a．导管口有连续均匀气泡冒出时         b．导管口刚有气泡冒出时
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．丙用如图d装置进行实验，通过比较相同时间天平读数差值大小也能达到实验目的．

Answer 1

分析 氯酸钾在二氧化锰做催化剂和加热的条件下生成氯化钾和氧气，配平即可；控制变量法只能控制一个变量，因此X是1.0；本实验中，测量O₂体积的装置是C，因为氧气密度比水的密度小，必须从短管进入，才能把水排出来；由表格信息可知：在相同条件下，双氧水浓度越大，双氧水分解得快；如果用双氧水制氧气就不需要加热，氧气的密度比空气的密度大，不易溶于水，因此能用向上排空气法和排水法收集．

解答 解：①氯酸钾在二氧化锰做催化剂和加热的条件下生成氯化钾和氧气，；控制变量法只能控制一个变量，因此X是1.0；故答案为：氯酸钾$→_{加热}^{二氧化锰}$氯化钾+氧气；1.0；
②本实验中，测量O₂体积的装置是c，因为氧气密度比水的密度小，必须从短管进入，才能把水排出来；故答案为：c；
由表格信息可知：在相同条件下，双氧水浓度越大，双氧水分解得快；如果用双氧水制氧气就不需要加热，而要完成本实验，必须用到F，才能测量出水的体积，进而测得生成氧气的体积，所以答案应为AF；故答案为：AF；双氧水的浓度越大；
本实验中，为准确测得相同时间内产生O₂体积，应在导管口刚有气泡冒出时开始收集．故填：b；
在相同条件下，过氧化氢的浓度越大，双氧水分解得越快；乙用d图装置进行实验，通过比较相同时间天平读数差值大小也能达到实验目的．
故填：双氧水浓度越大；相同时间天平读数差值大小（其它合理也可）．

点评 本题通过实验探究了二氧化锰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．