Question

小明同學(xué)在學(xué)習(xí)氯酸鉀晶體（KClO₃）在二氧化錳（MnO₂）的催化下，能分解生成O₂和氯化鉀后，于是提出疑問，其它的物質(zhì)能不能作氯酸鉀分解的催化劑呢？于是他想用氧化銅（CuO）來驗證．請你一起參與探究，并幫他完成相應(yīng)的內(nèi)容．
【提出問題】氧化銅（CuO）能不能作氯酸鉀的受熱分解的催化劑
【猜想】甲同學(xué)的猜想是氧化銅（CuO）不能作氯酸鉀分解的催化劑
乙同學(xué)的猜想是

 

【實驗】①任取2份氯酸鉀，分別放于a、b兩支試管中，僅在a試管中加入m gCuO；
②將上述的a、b兩支試管，在相同條件下同時加熱，并使產(chǎn)生的氣體用排水法收集；收集到兩瓶等體積的氣體，所用時間記錄如下：

試管	收集滿氣體所用時間（S）
a	150
b	350

至此，乙同學(xué)就說甲同學(xué)的猜想不正確．
乙同學(xué)這樣說的理由是

 

，你認(rèn)為他的這種判斷

 

（正確或不正確）．通過認(rèn)真思考，他們又繼續(xù)做了以下實驗．
③充分反應(yīng)后冷卻，將a試管內(nèi)固體殘余物加水溶解，濾出不溶物，洗滌并干燥
④觀察濾出固體物質(zhì)的顏色狀態(tài)仍為黑色固體
⑤將濾出固體又與氯酸鉀混合加熱，用帶火星木條試驗?zāi)緱l復(fù)燃．
【分析整理】回答下列問題：
（1）步驟：①②的目的是

 

．
（2）步驟⑤的目的是

 

．
【得出結(jié)論】通過上述實驗可以得出：

 

同學(xué)的猜想正確．
【反思與評價】（1）在化學(xué)反應(yīng)中，不僅是二氧化錳才能作催化劑，其它物質(zhì)也能作催化劑．
（2）實驗室在用氯酸鉀制取氧氣時，如果沒有二氧化錳，

 

（填可以或不可以）用氧化銅代替．
（3）通過學(xué)習(xí)我們知道，在用等質(zhì)量的氯酸鉀制氧氣時，用催化劑和不用催化劑時，得到氧氣的體積（或質(zhì)量）是

 

（相同或不相同）的．

Answer 1

考點：催化劑的特點與催化作用

專題：科學(xué)探究

分析：理解催化劑的特點：“一變，二不變“．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)叫做催化劑，又叫觸媒．催化劑在化學(xué)反應(yīng)中所起的作用叫催化作用．

解答：解：【猜想】乙同學(xué)的猜想是氧化銅（CuO）不能作氯酸鉀分解的催化劑．
故答案為：氧化銅（CuO）能作氯酸鉀分解的催化劑．
【實驗】通過表中的信息可知，收集到兩瓶等體積的氣體，不加氧化銅的b試管所用的時間長．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（既能提高也能降低），而本身的質(zhì)量和化學(xué)性質(zhì)在化學(xué)反應(yīng)前后都沒有發(fā)生改變的物質(zhì)叫做催化劑．所以僅憑時間長短判斷是不是催化劑，是不正確的．
故答案為：b試管所用的時間長；不正確．
【分析整理】
（1）①②的目的是通過對比實驗，探究CuO能催化KClO₃的受熱分解，故答案為：CuO能否使反應(yīng)速率加快；  
（2）步驟⑤的目的是濾出固體能催化氯酸鉀生成氧氣．故答案為：濾出固體能催化氯酸鉀生成氧氣；
【得出結(jié)論】通過上述實驗可以得出：乙同學(xué)的猜想正確．故答案為：乙．
【反思與評價】（2）實驗室在用氯酸鉀制取氧氣時，如果沒有二氧化錳，可以（填可以或不可以）用氧化銅代替．故答案為：可以．
（3）催化劑只能改變反應(yīng)物的反應(yīng)速率，不能增加或減少氧氣的生成．故答案為：相同．

點評：本題要求學(xué)生掌握催化劑的概念、特點與作用以及過濾的原理、方法，是一道綜合性題．