Question

小雨閱讀課外資料得知：氯酸鉀的分解可用二氧化錳、氧化銅等物質作催化劑。于是，他對影響氯酸鉀分解的因素及催化劑的催化效果產生了探究興趣。
【提出問題】氧化銅是否比二氧化錳催化效果更好？影響氯酸鉀分解速率的因素有哪些呢？
【設計實驗】小雨以生成等體積的氧氣為標準，設計了下列幾組實驗。

序號	KClO3的質量	其他物質的質量	溫度	氧氣的體積	反應所需時間
①	2.0g		330℃	100mL	T1
②	2.0g	CuO   0.5g	330℃	100mL	T2
③	2.0g	MnO2  0.5g	330℃	100mL	T3
④	2.0g	MnO2        g	380℃	100mL	T4

 
若t₁     t₂（填“＞”、“＝”、“＜”），說明氧化銅能加快氯酸鉀的分解速率。若要確定氧化銅是此反應的催化劑，還需探究反應前后，氧化銅的___________和________________不變。
你認為小雨設計實驗③和實驗②對比的目的是                    。
實驗④中MnO₂的質量為    g，若t₃＞t₄，則化學反應快慢與溫度的關系是                  。
（4）寫出實驗④所涉及的化學方程式                                 。

Answer 1

（1）＞ 質量   化學性質
（2）探究氧化銅是否比二氧化錳的催化效果更好
（3）0.5 ；溫度越高，反應速率越快； 
（4）2KClO₃2KCl+3O₂↑

解析試題分析：（1） 氧化銅能加快氯酸鉀的分解速率,那么收集等體積的氧氣所需時間更少，即
t₁＞t₂ ；判斷一種物質是否是某反應的催化劑，要看它是否具備催化劑的特征，即“一變二不變”： 能否改變反應的速率；反應前后本身的質量，是否改變；本身的化學性質是否改變。
（2）實驗③和實驗②分別選用了氧化銅和二氧化錳，催化劑的種類不同，即目的是探究氧化銅是否比二氧化錳的催化效果好。
（3）比較化學反應快慢與溫度的關系，應采用控制變量法，即催化劑的質量相同，為0.5g ，t₃＞t₄，則溫度低的反應速率更慢，即溫度越高，反應速率越快；
（4）實驗④是用氯酸鉀制取氧氣，生成的是氯化鉀和氧氣，反應的化學方程式為2KClO₃2KCl+3O₂↑
考點：催化劑、制取氧氣的實驗原理