Question

某化學興趣小組的同學閱讀課外資料得知：雙氧水分解除了用二氧化錳還可用氧化銅等物質作催化劑，于是他們對氧化銅產生了探究興趣．
【提出問題】氧化銅是否也能作氯酸鉀分解的催化劑？它是否比二氧化錳催化效果更好？
【設計實驗】小雨以生成等體積的氧氣為標準，設計了下列三組實驗（其它可能影響實驗的因素均忽略）．

實驗序號	KClO3質量	其它物質質量	待測數據
①	1.2g
②	1.2g	CuO  0.5g
③	1.2g	MnO2  0.5g

（1）上述實驗應測量的“待測數據”是

得到相同質量的氧氣所需要的時間

．
（2）若實驗②比實驗①的“待測數據”更

小

 （填“大”或“小”），說明氧化銅能加快氯酸鉀的分解速率．
【結論】氧化銅能加快氯酸鉀的分解速率，所以氧化銅能作為氯酸鉀分解的催化劑．
【討論反思】小芳認為僅憑上述的實驗還不能證明氧化銅為氯酸鉀的催化劑，她覺得要增加一個實驗：探究

氧化銅的質量在反應前后是否改變

．
【實驗步驟】將實驗②反應后的固體加水溶解、過濾、洗滌、干燥、稱量，測得固體質量為0.5g．
【分析】小華認為，要證明氧化銅是氯酸鉀的催化劑，小芳的補充實驗還不夠，需要再補充一個實驗：探究

氧化銅的化學性質在反應前后是否改變

．
【實驗步驟】取上述實驗所得的0.5g固體放入試管中，

加入氯酸鉀固體加熱，產生大量氣泡

（簡述操作和現象）．
【結論】氧化銅也能作氯酸鉀分解的催化劑．
【評價設計】你認為小雨設計實驗③和實驗②對比的目的是

探究氧化銅是否比二氧化錳的催化效果更好

．

Answer 1

分析：由表格數據可知：上述實驗應測量的“待測數據”是得到相同質量的氧氣所需要的時間；若實驗②比實驗①的“待測數據”更小，說明氧化銅能加快氯酸鉀的分解速率；將實驗②反應后的固體經提純分離仍得到0.5克黑色粉末，再將黑色粉末放入試管中，加入氯酸鉀固體加熱，一會兒就有氣泡冒出，說明氧化銅還能作氯酸鉀的催化劑；設計實驗③和實驗②對比的目的是：比較氧化銅和二氧化錳哪個催化效果更好．

解答：解：（1）由表格數據可知：上述實驗應測量的“待測數據”是得到相同質量的氧氣所需要的時間；
（2）若實驗②比實驗①的“待測數據”更小，說明氧化銅能加快氯酸鉀的分解速率；
【討論反思】催化劑在反應前后化學性質和質量不變，所以需要探究氧化銅在反應前后，質量是否發生改變，將實驗②反應后的固體經提純分離仍得到0.5克黑色粉末，說明質量沒變；
【分析】催化劑在反應前后化學性質和質量不變，所以需要探究氧化銅在反應前后化學性質是否改變：將黑色粉末放入試管中，加入氯酸鉀固體加熱，一會兒就有氣泡冒出，說明氧化銅還能作氯酸鉀的催化劑，說明氧化銅的化學性質沒變；
設計實驗③和實驗②對比的目的是：比較氧化銅和二氧化錳哪個催化效果更好；
故答案為：（1）得到相同質量的氧氣所需要的時間；（2）��；氧化銅的質量在反應前后是否改變；氧化銅的化學性質在反應前后是否改變；加入氯酸鉀固體加熱，產生大量氣泡；探究氧化銅是否比二氧化錳的催化效果更好

點評：催化劑只是改變反應的速率，對反應的生成物及生成物的量都沒有影響，解答本題關鍵是要熟悉催化劑的定義和特點，證明物質是催化劑必須證明該物質具有催化劑的特點．