Question

小雨閱讀課外資料得知：雙氧水分解除了用二氧化錳還可用氧化銅等物質(zhì)作催化劑，于是她對氧化銅產(chǎn)生了探究興趣．
[提出問題]氧化銅是否也能作氯酸鉀分解的催化劑？它是否比二氧化錳催化效果更好？
[設計實驗]小雨以生成等體積的氧氣為標準，設計了下列三組實驗（其它可能影響實驗的因素均忽略）．

實驗序號	KclO3質(zhì)量	其他物質(zhì)質(zhì)量	待測數(shù)據(jù)
①	1.2g	/
②	1.2g	CuO   0.5g
③	1.2g	MnO2  0.5g

（1）表中待測數(shù)據(jù)為

收集等量氧氣所需時間

，若實驗②比實驗①的“待測數(shù)據(jù)”更

小

（選填“大”或“小”），說明氧化銅能加快氯酸鉀的分解速率；
（2）將實驗②反應后的固體加水溶解、過濾、洗滌、干燥，若稱量得到0.5g黑色粉末，再將黑色粉末放入試管中，

向試管中倒入適量的雙氧水，觀察到大量氣泡

（簡述操作和現(xiàn)象 ）
[預期結論]氧化銅也可作氯酸鉀分解的催化劑．
[評價設計]你認為小雨設計實驗③和實驗②對比的目的是

探究氧化銅和二氧化錳哪一個催化效果好

．
[反思]（1）同種催化劑，顆粒大小可能影響催化效果，請設計實驗方案進行驗證

催化劑與反應物的質(zhì)量比不同，催化效果不同

．
（2）同種催化劑，還有哪些因素可能影響催化效果，請你再探究 （探究一種因素即可）．
（注意：若答對本小題獎勵4分，化學試卷總分不超過60分．）

Answer 1

分析：（1）運用催化劑的概念和本題的實驗目的證明氧化銅能加快氯酸鉀的分解解答；如果氧化銅能加快氯酸鉀的分解速率，實驗②比實驗①所用時間�。�
（2）根據(jù)實驗②反應后的固體只有氧化銅，分析解答．
【評價設計】實驗③和實驗②對比的目的是探究氧化銅和二氧化錳哪一個催化效果好．
【反思】
（1）根據(jù)對照試驗只有一個變量，這個變量為催化劑的顆粒大小設計對照試驗；
（2）根據(jù)科學探究的環(huán)節(jié)探究催化劑與反應物的質(zhì)量比不同，催化效果是否不同．

解答：解：（1）本題的實驗目的證明氧化銅能加快氯酸鉀的分解，所以“待測數(shù)據(jù)”是收集等量氧氣所需時間．如果氧化銅能加快氯酸鉀的分解速率，實驗②比實驗①所用時間�。�
故答案為：收集等量氧氣所需時間；�。�
（2）實驗②反應后的固體只有氧化銅，而且正好是加入的氧化銅的量，我們可以向試管中倒入適量的雙氧水，觀察到大量氣泡．說明氧化銅有催化作用．
故答案為：向試管中倒入適量的雙氧水，觀察到大量氣泡．
【評價設計】實驗③和實驗②對比的目的是探究氧化銅和二氧化錳哪一個催化效果好．
故答案為：探究氧化銅和二氧化錳哪一個催化效果好．
【反思】
（1）要想證明顆粒大小會影響催化效果，可將氯酸鉀與不同顆粒大小的同種催化劑等比充分混合，加熱測定分解溫度即可．
（2）【提出假設】催化劑與反應物的質(zhì)量比不同，催化效果不同．
【設計方案】①取同顆粒大小的同一催化劑與氯酸鉀以不同質(zhì)量比充分混合；②分別加熱，測定分解溫度
【得出結論】如果分解溫度不同，說明假設成立；反之則不成立．
故答案為：（1）將氯酸鉀與不同顆粒大小的同種催化劑等比充分混合，加熱測定分解溫度；
（2）【提出假設】催化劑與反應物的質(zhì)量比不同，催化效果不同．
【設計方案】①取同顆粒大小的同一催化劑與氯酸鉀以不同質(zhì)量比充分混合；②分別加熱，測定分解溫度
【得出結論】如果分解溫度不同，說明假設成立；反之則不成立．

點評：催化劑只是改變反應的速率，對反應的生成物及生成物的量都沒有影響，本身的質(zhì)量不變．抓住催化劑的質(zhì)量反應前后不變和能加快其他物質(zhì)的化學反應速率這兩個性質(zhì)探究．