Question

【題目】實驗室常用加熱氯酸鉀與二氧化錳混合物的方法制取氧氣，寫出反應的化學方程式：________________。

小芳發現，氯酸鉀與氧化銅混合加熱，也能較快產生氧氣，于是進行如下探究：

（提出猜想）除MnO2、CuO外，Fe2O3也可以作KClO3分解的催化劑。（完成實驗）按下表進行實驗，并測定分解溫度（分解溫度越低，催化效果越好）。

實驗標號	實驗藥品	分解溫度（℃）
①	KCI03	580
②	KCIO3、MnO2（質量比1:1）	350
③	KClO3、CuO（質量比1:1）	370
④	KClO3、Fe203（質量比1:1）	390

（分析數據、得出結論）

（1）由實驗________與實驗④對比，證明猜想合理；

（2）實驗所用的三種金屬氧化物，催化效果最好的是________。

（反思）

（1）若要證明Fe2O3是該反應的催化劑，還要驗證它在化學反應前后的質量和__________不變；

（2）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。

[提出猜想]質量相同的催化劑，顆粒越細，催化效果越好。

[設計實驗]___________________________________________

[結論與反思]顆粒越細，與反應物接觸面積越大，催化效果越好。

Answer 1

【答案】2KClO32KCl+3O2↑ ① MnO2 化學性質 取兩份完全相同的KClO3于試管，一份加入顆粒狀MnO2，另一份加入等質量粉末狀MnO2，加熱，比較生產相同體積O2所需時間

【解析】

氯酸鉀在二氧化錳做催化劑和加熱的條件下生成氯化鉀和氧氣，反應方程式為：2KClO32KCl+3O2↑；

分析數據、得出結論：

（1）由實驗①和④的對比，當有氧化鐵存在時分解溫度比直接加熱氯酸鉀分解溫度低，說明氧化鐵也具有催化效果，證明猜想合理；
（2）對比實驗①②③④，實驗所用的三種金屬氧化物，當有二氧化錳存在時分解溫度最低，說明催化效果更好；

反思：

（1）催化劑在化學反應前后質量和化學性質不變，故若要證明Fe2O3是該反應的催化劑，還要驗證它在化學反應前后的質量和化學性質不變；
（2）設計實驗方案為：取兩份完全相同的KClO3于試管，一份加入顆粒狀MnO2，另一份加入等質量粉末狀MnO2，加熱，比較生產相同體積O2所需時間。