Question

課外興趣小組的同學(xué)欲證明Fe₂O₃能加快氯酸鉀的分解，他們按如表中的質(zhì)量混合好固體后，在相同條件下加熱，并與MnO₂的催化效果做比較，實驗時間均以生成50mL氣體為準(zhǔn)，其他可能影響實驗的因素均忽略．
請回答下列問題：
（1）表格中的“待測數(shù)據(jù)”是指

 

；

編號	KclO3質(zhì)量（g）	其他物質(zhì)質(zhì)量（g）	待測數(shù)據(jù)
1	2.0	/
2	2.0	Fe2O30.5
3	2.0	MnO2  0.5

（2）欲利用排出的水來測量氣體的體積，應(yīng)選擇如圖中的

 

（從圖①-④中選擇）；

（3）若50mL量筒中液面的位置如如⑤所示，A與B刻度間相差1mL，刻度A為20，則此時氣體的讀數(shù)為

 

．
（4）課外興趣小組的同學(xué)想進(jìn)一步探究Fe₂O₃在該反應(yīng)中是否起到催化作用，請你幫他們完成下列實驗方案設(shè)計：

實驗步驟	設(shè)計這一步驟的目的
向2.0gKClO3中加入0.5g Fe2O3，加熱使KClO3完全反應(yīng)，與未加Fe2O3時產(chǎn)生O2的速率比較
從反應(yīng)剩余物中分離出氧化鐵，稱量其質(zhì)量
再次將氧化鐵與氯酸鉀混合加熱，觀察

Answer 1

分析：（1）實驗的目的是：證明氧化銅能加快氯酸鉀的分解并與二氧化錳的催化效果進(jìn)行比較，上述實驗中已有數(shù)據(jù)KClO₃質(zhì)量和其它物質(zhì)質(zhì)量，要比較催化效果就是看使用氧化銅與二氧化錳哪一種產(chǎn)生相同體積氣體時所需時間短，或在相同時間內(nèi)產(chǎn)生的氣體多少；
（2）根據(jù)欲利用排出的水來測量氣體的體積氣體應(yīng)該從短的導(dǎo)氣管進(jìn)，長的導(dǎo)氣管出進(jìn)行解答；
（3）根據(jù)結(jié)合題意與圖示，并根據(jù)量氣管的讀數(shù)方法分析即可；
（4）根據(jù)催化劑的特點具體分析即可．

解答：解：（1）證明Fe₂O₃能加快氯酸鉀的分解，他們按如表中的質(zhì)量混合好固體后，在相同條件下加熱，并與MnO₂的催化效果做比較，實驗時間均以生成50mL氣體為準(zhǔn)，所以表格中的“待測數(shù)據(jù)”是指生成50mL氣體所需的時間；故填：生成50mL氣體所需的時間；
（2）欲利用排出的水來測量氣體的體積氣體應(yīng)該從短的導(dǎo)氣管進(jìn)，長的導(dǎo)氣管出水，所以選③；故填：③；
（3）若50mL量筒中液面的位置如如⑤所示，A與B刻度間相差1mL，刻度A為20，則此時氣體的讀數(shù)為19.2mL；故填：19.2mL；
（4）因為催化劑的特點是：能改變其它物質(zhì)的化學(xué)反應(yīng)速率，但它本身的質(zhì)量和化學(xué)性質(zhì)在反應(yīng)前后不變，所以還應(yīng)該做的實驗如下表：

實驗步驟	設(shè)計這一步驟的目的
向2.0gKClO3中加入0.5g Fe2O3，加熱使KClO3完全反應(yīng)，與未加Fe2O3時產(chǎn)生O2的速率比較	探究Fe2O3能加快KClO3的分解
從反應(yīng)剩余物中分離出氧化鐵，稱量其質(zhì)量	探究Fe2O3的質(zhì)量在反應(yīng)前后是否保持不變
再次將氧化鐵與氯酸鉀混合加熱，觀察	探究Fe2O3的化學(xué)性質(zhì)在反應(yīng)前后是否保持不變

．故答案為：

實驗步驟	設(shè)計這一步驟的目的
	探究Fe2O3能加快KClO3的分解
	探究Fe2O3的質(zhì)量在反應(yīng)前后是否保持不變
	探究Fe2O3的化學(xué)性質(zhì)在反應(yīng)前后是否保持不變

．

點評：本題屬于實驗探究題，同學(xué)需要根據(jù)題意并結(jié)合課本所學(xué)相關(guān)知識深入分析，這類題有些答案并不固定但必須合理．