Question

9．實(shí)驗(yàn)室常用加熱氯酸鉀與二氧化錳混合物的方法制取氧氣，寫出反應(yīng)的化學(xué)方程：2KClO₃$\frac{\underline{MnO_2}}{△}$2KCl+3O₂↑．該反應(yīng)的基本類型是分解反應(yīng)．
小芳發(fā)現(xiàn)，氯酸鉀與氧化銅混合加熱，也能較快產(chǎn)生氧氣，于是進(jìn)行如下探究：
【提出猜想】除MnO₂、CuO外，F(xiàn)e₂O₃也可以作KClO₃分解的催化劑．
【完成實(shí)驗(yàn)】按如表進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，并測(cè)定分解溫度（分解溫度越低，催化效果越好）．

實(shí)驗(yàn)編號(hào)	實(shí)驗(yàn)藥品	分解溫度（℃）
①	KClO3	580
②	KClO3、MnO2（質(zhì)量比1：1）	350
③	KClO3、CuO（質(zhì)量比1：1）
④	KClO3、Fe2O3（質(zhì)量比1：1）	390

【分析數(shù)據(jù)、得出結(jié)論】
（1）由實(shí)驗(yàn)①與實(shí)驗(yàn)4對(duì)比，證明猜想合理；
（2）實(shí)驗(yàn)所用的三種金屬氧化物，氧化銅催化效果僅次于二氧化錳，請(qǐng)你推出分解溫度（用t表示）的取值范圍：350＜t＜390．
【反思】
（3）若要證明Fe₂O₃是該反應(yīng)的催化劑，還要驗(yàn)證它在化學(xué)反應(yīng)前后的質(zhì)量和化學(xué)性質(zhì)不變；
（4）影響氯酸鉀分解快慢除催化劑種類外，還可能有的影響因素是顆粒大小（或不同的質(zhì)量比）（寫出一種即可）．

Answer 1

分析 首先根據(jù)反應(yīng)原理找出反應(yīng)物、生成物、反應(yīng)條件，根據(jù)化學(xué)方程式的書寫方法、步驟進(jìn)行書寫；再根據(jù)反應(yīng)特征確定反應(yīng)類型．
【分析數(shù)據(jù)、得出結(jié)論】
（1）根據(jù)對(duì)照試驗(yàn)要求只有一個(gè)變量，其他條件都相同進(jìn)行分析回答；
（2）根據(jù)表格信息來分析；
【反思】（3）根據(jù)催化劑的定義進(jìn)行分析回答；
（4）從反應(yīng)物之間的接觸面積來分析．

解答 解：氯酸鉀在二氧化錳的催化作用下生成氯化鉀和氧氣，反應(yīng)的化學(xué)方程式為：2KClO₃$\frac{\underline{MnO_2}}{△}$2KCl+3O₂↑；該反應(yīng)符合“一變多”的特征，屬于分解反應(yīng)．
故填：2KClO₃ $\frac{\underline{MnO_2}}{△}$2KCl+3O₂↑；分解反應(yīng)；
【分析數(shù)據(jù)、得出結(jié)論】
（1）根據(jù)催化劑能改變化學(xué)反應(yīng)的速率，可選擇加催化劑和不加催化劑的進(jìn)行比較分解溫度即可，要想證明除Mn0₂、CuO外，F(xiàn)e₂0₃也可以作KCl0₃分解的催化劑，可選擇實(shí)驗(yàn)①和實(shí)驗(yàn)④對(duì)比，證明猜想合理．故填：①；
（2）因此氧化銅催化效果僅次于二氧化錳，故其分解溫度（用t表示）的取值介于350℃到390℃之間，故填：350＜t＜390；
【反思】（3）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)．故要證明Fe₂0₃是該反應(yīng)的催化劑，還要驗(yàn)證它在化學(xué)反應(yīng)前后的質(zhì)量和化學(xué)性質(zhì)不變．
故填：質(zhì)量；化學(xué)性質(zhì)；
（4）催化劑的顆粒大小、催化劑的質(zhì)量可能對(duì)反應(yīng)速率也有影響，故填：顆粒大小（或不同的質(zhì)量比）．
答案：
 2KClO₃ $\frac{\underline{MnO_2}}{△}$2KCl+O₂↑；分解反應(yīng)；
（1）①；
（2）350＜t＜390；
（3）質(zhì)量；  化學(xué)性質(zhì)；
（4）顆粒大�。ɑ虿煌�的質(zhì)量比）

點(diǎn)評(píng) 本題型要充分利用題目給出的信息，按照操作步驟進(jìn)行實(shí)驗(yàn)．在進(jìn)行實(shí)驗(yàn)對(duì)比時(shí)，要注意對(duì)照實(shí)驗(yàn)的可比性．本考點(diǎn)是中考的重要考點(diǎn)之一，主要出現(xiàn)在實(shí)驗(yàn)題中．影響催化效果的除了顆粒大小，還與催化劑與反應(yīng)物的質(zhì)量比有關(guān)．