Question

【題目】某化學(xué)興趣小組通過(guò)實(shí)驗(yàn)探究在分解氯酸鉀制氧氣的反應(yīng)中二氧化錳的作用,該反應(yīng)的文字表達(dá)式為_____。

（設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)）用圖 1 所示裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn),步驟如下：

步驟Ⅰ：檢查裝置氣密性,裝置氣密性良好；

步驟Ⅱ：按照如圖 1 裝入藥品；

步驟Ⅲ：加熱右側(cè)支管,用帶火星的木條在導(dǎo)管口檢驗(yàn)生成的氣體；

步驟Ⅳ：冷卻后,將裝置傾斜,使左側(cè)支管中的藥品進(jìn)入右側(cè)支管,再加熱右側(cè)支管,用帶火星的木條在導(dǎo)管口檢驗(yàn)生成的氣體。

（實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象）步驟Ⅲ和步驟Ⅳ中,一段時(shí)間后都能觀察到帶火星的木條復(fù)燃,但不同的是_____。

（交流反思）要想確認(rèn)分解氯酸鉀制氧氣的反應(yīng)中二氧化錳是催化劑,還需通過(guò)實(shí)驗(yàn)證明二氧化錳的_____和_____在反應(yīng)前后都沒(méi)有發(fā)生變化。

（拓展探究）在老師的指導(dǎo)下,該小組同學(xué)利用圖 2 所示裝置繼續(xù)進(jìn)行深入探究。以氧 氣的體積分?jǐn)?shù)為縱坐標(biāo),溫度為橫坐標(biāo),得到圖3所示曲線圖中的“1：2”“1：1”“2：1”“3：1”“4：1”“5：1”指氯酸鉀和二氧化錳的質(zhì)量比。

（實(shí)驗(yàn)分析）根據(jù)圖 3,氯酸鉀的分解溫度隨氯酸鉀和二氧化錳的質(zhì)量比變化的大致規(guī)律是_____；在分解氯酸鉀制氧氣的反應(yīng)中二氧化錳起催化作用,可能是因?yàn)槎�氧化錳能_____。

Answer 1

【答案】氯酸鉀氯化鉀氧氣 步驟IV中帶火星的木條復(fù)燃較快 質(zhì)量 化學(xué)性質(zhì) 氯酸鉀和二氧化錳的質(zhì)量比越小,氯酸鉀的分解溫度越低 降低氯酸鉀的分解溫度

【解析】

根據(jù)化學(xué)反應(yīng)的原理、催化劑的概念圖象信息來(lái)分析解答；

在二氧化錳的催化作用下，加熱氯酸鉀分解為氯化鉀和氧氣；故填：氯酸鉀氯化鉀氧氣；

步驟Ⅲ中是單獨(dú)加熱氯酸鉀制取氧氣，需要加熱的溫度較高，加熱時(shí)間長(zhǎng)，所以帶火星的木條復(fù)燃較慢；步驟Ⅳ中氯酸鉀在二氧化錳的催化作用下分解生成氧氣，需要的溫度較低，分解速率快，所以帶火星的木條復(fù)燃較快；故填：步驟IV中帶火星的木條復(fù)燃較快；

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(méi)有發(fā)生改變的物質(zhì)叫做催化劑，所以步驟Ⅳ的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象不能說(shuō)明是分解的催化劑，還需證明在此反應(yīng)中的質(zhì)量和化學(xué)性質(zhì)不變；故填：質(zhì)量；化學(xué)性質(zhì)；

通過(guò)分析圖3中氯酸鉀的分解數(shù)據(jù)可知，分解溫度隨物質(zhì)配比變化的規(guī)律是配比越大，分解溫度越高，氯酸鉀和二氧化錳的質(zhì)量比越小，氯酸鉀的分解溫度越低；分解氯酸鉀制氧氣的反應(yīng)中二氧化錳起催化作用，可能是因?yàn)槎�氧化錳能降低氯酸鉀的分解溫度；故填：氯酸鉀和二氧化錳的質(zhì)量比越小，氯酸鉀的分解溫度越低；降低氯酸鉀的分解溫度。