Question

【题目】某化学兴趣小组的同学发现,氯酸钾与氧化铜混合加热,也能较快产生氧气,于是进行如下探究:

[提出猜想]除二氧化锰、氧化铜外,氧化铁也可以作氯酸钾分解的催化剂。

[完成实验]按下表进行分析:测定分解温度（分解温度越低,催化效果越好）。

实验编号	实验药品	分解温度（°C）
①	氯酸钾	580
②	氯酸钾、二氧化锰（质量比1:1）	350
③	氯酸钾、氧化铜（质量比1:1）	370
④	氯酸钾、氧化铁（质量比1:1）	390

[分析数据、得出结论]

（1）实验室常用加热氯酸钾与二氧化锰的混合物的方法制取氧气,该反应的化学方程式为_____；

（2）实验所用的二氧化锰、氧化铜、氧化铁,催化效果最好的是_____；

（3）由实验_____与实验④对比,证明猜想合理。

（4）[反思]

①若要证明氧化铁是该反应的催化剂,还要验证它在化学反应前后的_____不变。

②上述对比实验中,氯酸钾与其它物质的质量比均为1:1,这样设计的目的是_____。

Answer 1

【答案】2KClO32KCl + 3O2 ↑ 二氧化锰 ① 质量和化学性质不变 控制变量

【解析】

（1）氯酸钾在二氧化锰催化作用下受热分解生成氯化钾和氧气，反应的化学方程式为：2KClO32KCl + 3O2 ↑；

（2）根据表格提供的数据可以看出，二氧化锰的分解温度最低，故实验所用的二氧化锰、氧化铜、氧化铁，催化效果最好的是二氧化锰；

（3）要证明氧化铁能作催化剂，需要由实验①与实验④对比，证明猜想合理；

（4）[反思]

①若要证明氧化铁是该反应的催化剂，还要验证它在化学反应前后的质量和化学性质不变；

②实验设计要注意控制变量，故上述对比实验中，氯酸钾与其它物质的质量比均为1：1。