Question

实验室常用加热氯酸钾与二氧化锰混合物的方法制取氧气，写出反应的化学方程式：   
小芳发现，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MnO₂、CuO外，Fe₂O₃也可以作KClO₃分解的催化剂．
[完成实验]按下表进行试验：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（℃）
①	KClO3	580
②	KClO3、MnO2（质量比1：1）	350
③	KClO3、CuO（质量比l：1）	370
④	KClO3、Fe2O3（质量比1：1）	390

[分析数据、得出结论]
（1）由实验    与实验④对比，证明猜想合理；
（2）实验所用的三种金属氧化物，催化效果最好的是    ．
[反思]
（1）若要证明Fe₂O₃是该反应的催化剂，还要验证它在化学反应前后质量和    ；
（2）同种催化剂，颗粒大小可能影响催化效果，请设计实验方案进行验证
   
（3）同种催化剂，还有哪些因素可能影响催化效果，请你再探究（探究一种因素即可）．    ．

Answer 1

【答案】分析：书写加热氯酸钾与二氧化锰混合物的方法制取氧气的化学方程式时，需要反应原理和质量守恒定律来完成；
要想证明Fe₂O₃也可以作KClO₃分解的催化剂，必须作对照实验，一个加入氧化铁，一个不加氧化铁；
根据题意“分解温度越低，催化效果越好”，然后找表中分解温度低的对应的实验药品，从而得知催化效果最好的金属氧化物；
根据在化学反应里能改变其他物质的化学反应速率，而本身的质量和化学性质在反应前后都没有发生变化的物质叫做催化剂可知，若要证明Fe₂O₃是该反应的催化剂，还要验证它在化学反应前后质量和化学性质不变；
若要验证同种催化剂，颗粒大小可能影响催化效果，可以控制其他条件相同的情况下，利用粉末状的催化剂与颗粒状的催化剂进行实验设计；
催化效果的影响因素还可能是温度．
解答：解：书写加热氯酸钾与二氧化锰混合物的方法制取氧气的化学方程式时，要明确知道反应物是氯酸钾，生成物是氯化钾和氧气，二氧化锰是该反应的催化剂，反应条件是加热，正确熟悉物质的化学式，根据质量守恒定律就可以正确书写化学方程式了，故答案为：2KClO₃ 2KCl+3O₂↑
要想证明Fe₂O₃也可以作KClO₃分解的催化剂，必须作对照实验，实验④加入氧化铁，实验①不加氧化铁，故答案为：①
实验中用MnO₂做催化剂时的分解温度是350℃，对比表中的数据，可知分解温度最低，根据题意“分解温度越低，催化效果越好”，所以MnO₂的催化效果最好，故答案为：MnO₂
在化学反应里能改变其他物质的化学反应速率，而本身的质量和化学性质在反应前后都没有发生变化的物质叫做催化剂，若要证明Fe₂O₃是该反应的催化剂，还要验证它在化学反应前后质量和化学性质不变，故答案为：化学性质不变；
催化效果的影响因素还可能是温度，故答案为：温度
点评：此题结合催化剂的知识考查了学生实验探究的知识．