Question

【題目】（a）為探究催化劑的種類對氯酸鉀分解速率的影響，甲設計以下對比實驗：

①將3.0克氯酸鉀和1.0克二氧化錳均勻混合加熱；②將3.0克氯酸鉀和1.0克氧化銅均勻混合加熱。

在相同溫度下，比較兩組實驗產生氧氣的快慢。

（猜想）除二氧化錳，氧化銅外，氧化鐵也可以做氯酸鉀分解的催化劑。

按下表進行實驗：測定分解溫度（分解溫度越低，催化效果越好）

實驗編號	實驗藥品	分解溫度/℃
①	氯酸鉀	580
②	氯酸鉀、二氧化錳（質量比1∶1）	350
③	氯酸鉀、氧化銅 （質量比1∶1）	370
④	氯酸鉀、氧化鐵 （質量比1∶1）	390

問題一：實驗所用的三種物質，催化效果最好的是______________ （填催化劑名稱）

（b）以下是某研究小組探究影響化學反應快慢的一些因素的相關數據（常溫通常指20℃）

實驗序號	過氧化氫溶液濃度/%	過氧化氫溶液質量/g	溫度/℃	二氧化錳用量/g	氧氣體積/ml	反應所需時間/s
①	5	12	20	0.2	125	11
②	30	12	20	0.2	125	2
③	30	12	40	0	125	148
④	30	12	90	0	125	82

問題二：（1）寫出以上反應的文字表達式____________

（2）通過對比實驗①和②可知，化學反應快慢與 _______有關；通過對比實驗③和 __________可知，化學反應快慢與溫度有關。

（3）由上述實驗可知，實驗室用過氧化氫制取氧氣的最合適的條件是序號 ________

（4）本實驗中測量氧氣體積的裝置（下圖）應該選擇：________ （填字母）

（5）問題三：查閱資料得知，氧化銅、硫酸銅、豬肝、馬鈴薯等也可以做過氧化氫溶液分解的催化劑。下列有關催化劑的說法中正確的是 （_____）

A 二氧化錳只能作過氧化氫溶液分解的催化劑

B 同一個化學反應可以有多種催化劑

C 催化劑只能加快化學反應的速率

D 用作催化劑的物質不可能是其他反應的反應物或生成物

Answer 1

【答案】二氧化錳 過氧化氫水+氧氣 反應物的濃度 ④ ① c B

【解析】

問題一、由表中的數據可知，實驗所用的三種物質中二氧化錳是使氯酸鉀分解的溫度最低，催化效果最好；
問題二、（1）過氧化氫在二氧化錳催化作用下分解生成水和氧氣，反應的文字表達式為：過氧化氫水+氧氣；

（2）在實驗①和②中其他條件都相同，只有過氧化氫溶液濃度不同，濃度高的過氧化氫溶液反應速率快，通過對比實驗①和②可知，化學反應快慢與過氧化氫溶液濃度有關；在實驗③和④中其他條件都相同，只有過氧化氫溶液溫度不同，溫度高的過氧化氫溶液反應速率快，通過對比實驗③和④可知，化學反應快慢與溫度有關；

（3）實驗室用過氧化氫制取氧氣要求反應簡便易操作，所以采用不加熱而加催化劑的方法進行較合適，從易于收集的角度反應的速度不能太快也不能太慢，所以最合適的條件是20℃時5%過氧化氫溶液中加入少量二氧化錳，故選①；

（4）由于氧氣的密度小于水的密度且不易溶于水，所以實驗中測量O2體積的裝置應該選擇C；

問題三、A MnO2不只作過氧化氫溶液分解的催化劑，還能作其它反應的催化劑，例如氯酸鉀受熱分解制取氧氣，也可以用二氧化錳作催化劑，故A錯誤；
B 根據題意可知，同一個化學反應可以有多種催化劑，故B正確；
C 催化劑能改變化學反應的速率，而不是只能加快，還可能減慢化學反應速率，故C錯誤；
D 用作催化劑的物質可能是其他反應的反應物或生成物，例如二氧化錳也是高錳酸鉀受熱分解制取氧氣的生成物，故D錯誤。故選B。