Question

某興趣小組同學(xué)對實驗室制備氧氣的條件進(jìn)行如下探究實驗．
（1）為探究催化劑的種類對氯酸鉀分解速度的影響，甲設(shè)計以下對比實驗：
Ⅰ．將3.0g KClO₃與1.0g MnO₂均勻混合加熱
Ⅱ．將x g KClO₃與1.0g CuO均勻混合加熱
在相同溫度下，比較兩組實驗產(chǎn)生O₂的快慢．
Ⅰ中反應(yīng)的化學(xué)方程式是

2KClO₃

MnO2 .

△

2KCl+3O₂↑

；Ⅱ中x的值應(yīng)為

3.0

．
【反思】單獨加熱KClO₃時反應(yīng)緩慢，加入MnO₂或CuO后反應(yīng)明顯加快，若要證明MnO₂ 和CuO是該反應(yīng)的催化劑，還需要增加實驗來驗證它們在化學(xué)反應(yīng)前后的

化學(xué)性質(zhì)

和

質(zhì)量

是否改變．
（2）某同學(xué)稱取-定質(zhì)量的氯酸鉀和二氧化錳混合物16.0g，放入大試管中加熱至質(zhì)量不再變化為止，稱得固體質(zhì)量為11.2g．
[數(shù)據(jù)處理]
（1）根據(jù)質(zhì)量守恒定律，計算得到氧氣的質(zhì)量為

4.8g

g．
（2）計算氯酸鉀的質(zhì)量

12.25

g．

Answer 1

分析：（1）根據(jù)氯酸鉀在二氧化錳做催化劑的條件下分解成氯化鉀和氧氣分析；根據(jù)控制氯酸鉀的質(zhì)量相等才能比較出二氧化錳和氧化銅的催化效果分析；根據(jù)催化劑的特點進(jìn)行分析．
（2）根據(jù)反應(yīng)前后質(zhì)量的減少量，就是生成氧氣的質(zhì)量，求出氧氣質(zhì)量，再根據(jù)化學(xué)方程式由氧氣質(zhì)量，計算出參加反應(yīng)的氯酸鉀的質(zhì)量．

解答：解：（1）Ⅰ中反應(yīng)物是氯酸鉀，生成物是氯化鉀和氧氣，用最小公倍數(shù)法配平，反應(yīng)條件是二氧化錳做催化劑加熱，所以方程式是：2KClO₃

MnO2 .

△

2KCl+3O₂↑；設(shè)計對照實驗時只能有一個變量，其它量必須相同，該實驗的變量是催化劑的種類，所以氯酸鉀的質(zhì)量必須相等，所以X是3.0g；催化劑是一種物質(zhì)，在化學(xué)反應(yīng)里能改變其他物質(zhì)的化學(xué)反應(yīng)速率，而本身的質(zhì)量和化學(xué)性質(zhì)在反應(yīng)前后都沒有發(fā)生變化的物質(zhì)，所以要證明MnO₂ 和CuO是該反應(yīng)的催化劑，還需要增加實驗來驗證它們在化學(xué)反應(yīng)前后的質(zhì)量和化學(xué)性質(zhì)不變；
（2）根據(jù)質(zhì)量守恒定律可知，反應(yīng)前后質(zhì)量的減少量，就是生成氧氣的質(zhì)量，所以生成氧氣的質(zhì)量為：16.0g-11.2g=4.8g，設(shè)要生成4.8g氧氣需要參加反應(yīng)的氯酸鉀的質(zhì)量為X，則：
2KClO₃

MnO2 .

△

2KCl+3O₂↑
245              96
X                4.8g
根據(jù)：

245

96

=

X

4.8g

解得X=12.25g．
故答案為：（1）2KClO₃

MnO2 .

△

2KCl+3O₂↑；3.0；化學(xué)性質(zhì)；質(zhì)量；（2）4.8g；12.25．

點評：本題通過實驗探究了二氧化錳和氧化銅在過氧化氫制氧氣中的催化作用，側(cè)重實驗?zāi)芰�和分析能力的考查�?/div>