Question

下表是某化学课外活动小组学生制备氧气实验时的数据记录：

催化剂	KClO3／g	催化剂／g	反应结束时间／s	反应现象
MnO2	0.5	0.1	47	红热现象
Fe2O3	0.5	0.1	57	稳定
Cr2O3	0.5	0.1	67	由绿变黄
Al2O3	0.5	0.1	84	较慢
SiO2	0.5	0.1	181	缓慢

（注：红热现象指反应中有红色火光，反应剧烈并在短时间内结束）

（1）请你为这个实验拟定实验目的。

（2）你认为催化效果最好的是哪种，催化效果不好的是哪种？

（3）若要研究“催化剂的用量对催化效果的影响（用产生氧气的体积表示）”，请你设计实验的记录数据。

Answer 1

（1）实验目的是探究不同催化剂对催化效果的影响

（2）催化效果最好的是MnO₂，催化效果不好的是SiO₂。

（3）

催化剂	KClO3/g	反应时间/s	催化剂/g	O2/V
MnO2	0.5	47
MnO2	0.5	47
MnO2	0.5	47

解析：表中的数据有特征：不变的量是“KClO₃的质量和催化剂的用量”；变化的量是“反应结束时间”（长短不同）和“反应现象”（剧烈程度不同）。比较这些“变量和不变量”知：（1）实验目的是探究不同催化剂对催化效果的影响；（2）反应从开始到结束的时间越短，催化效果越好。故催化效果最好的是MnO₂，催化效果不好的是SiO₂。（3）要研究“催化剂的用量对催化效果的影响”，则记录数据中不变的量是“KClO₃的质量（如为0.5 g）和某催化剂（如MnO₂）”，变化的量则是“催化剂的用量和产生氧气的体积”，实验的记录表格如下：

催化剂	KClO3/g	反应时间/s	催化剂/g	O2/V
MnO2	0.5	47
MnO2	0.5	47
MnO2	0.5	47