Question

【題目】某興趣小組對氯酸鉀分解反應(yīng)的催化劑進(jìn)行研究，在相同的加熱條件下，用如圖裝置完成表中實(shí)驗(yàn)：

編號	氯酸鉀質(zhì)量/g	催化劑	催化劑質(zhì)量/g	收集50mL氧氣所需時間/s
實(shí)驗(yàn)1	5	-	-	171
實(shí)驗(yàn)2	5	二氧化錳	0.5	49
實(shí)驗(yàn)3	5	氧化鐵	0.5	58
實(shí)驗(yàn)4	5	氯化鉀	0.5	154

（1）設(shè)置實(shí)驗(yàn)1的目的是______________；

（2）表中所列3種催化劑的催化效果最佳的是_________________；

（3）寫出氯酸鉀分解的化學(xué)方程式：__________________；

（4）由實(shí)驗(yàn)1和實(shí)驗(yàn)4可知，氯化鉀有_________________（填“有”或“無”）催化作用。維持加熱條件不變，用實(shí)驗(yàn)1再繼續(xù)收集50mL氧氣，所需時間明顯少于171s，解釋原因：______________；

（5）要比較氯酸鉀分解反應(yīng)中不同催化劑的催化效果，除了測量收集50mL氧氣所需時間外，還可以______________。

（拓展探究）同種催化劑，還有哪些因素會影響氯酸鉀分解反應(yīng)的催化效果？

假設(shè)： _________________________。

方案： _______________________。

Answer 1

【答案】對照實(shí)驗(yàn) 二氧化錳 2KClO32KCl+3O2↑ 有 生成的KCl加快了反應(yīng)速率 測量相同時間內(nèi)收集氣體的體積 同種催化劑，催化劑的顆粒大小不同，催化效果不同 將相同質(zhì)量的氯酸鉀與不同顆粒大小質(zhì)量相同的同種催化劑充分混合，分別加熱，測定收集50mL氧氣所需時間

【解析】

氯酸鉀和二氧化錳加熱生成氯化鉀和氧氣。

（1）實(shí)驗(yàn)1沒有催化劑，故設(shè)置實(shí)驗(yàn)1的目的是對照實(shí)驗(yàn)。

（2）實(shí)驗(yàn)2加入二氧化錳，收集50 mL氧氣所需時間最短，故表中所列3種催化劑的催化效果最佳的是二氧化錳。

（3）氯酸鉀和二氧化錳加熱生成氯化鉀和氧氣，氯酸鉀分解的化學(xué)方程式為2KClO32KCl+3O2↑。

（4）由實(shí)驗(yàn)1和實(shí)驗(yàn)4可知，實(shí)驗(yàn)4中加入氯化鉀，收集50 mL氧氣所需時間縮短，故氯化鉀有催化作用。維持加熱條件不變，用實(shí)驗(yàn)1再繼續(xù)收集50mL 氧氣，所需時間明顯少于171s，解釋原因生成的KCl加快了反應(yīng)速率。

（5）要比較氯酸鉀分解反應(yīng)中不同催化劑的催化效果，除了測量收集50 mL 氧氣所需時間外，還可以測量相同時間內(nèi)收集氣體的體積。

[拓展探究]

假設(shè)：同種催化劑，催化劑的顆粒大小不同，催化效果不同。

方案：將相同質(zhì)量的氯酸鉀與不同顆粒大小質(zhì)量相同的同種催化劑充分混合，分別加熱，測定收集50mL氧氣所需時間。