某興趣小組同學對實驗室制備氧氣的催化劑進行如下探究。
【提出問題】二氧化錳常作為氯酸鉀分解制取氧的催化劑，那其他物質是否也能催化氯酸鉀分解呢？是否比二氧化錳催化效果更好？
【查閱資料】研究表明，許多含金屬元素的物質對氯酸鉀的分解有催化作用，分別用下列物質作催化劑，氯酸鉀開始發(fā)生分解反應和反應劇烈時的溫度如表所示（分解時放出熱量）：
| 氧化鐵 | 氧化鋁 | 氧化銅 | 氧化鎂 | |
| 開始反應（℃） | 420 | 515 | 305 | 490 |
| 劇烈反應（℃） | 490 | 540 | 350 | 545 |
Ⅰ、將3.0g氯酸鉀放在試管中加熱；
Ⅱ、將3.0g氯酸鉀與1.0g二氧化錳混合均勻加熱；
Ⅲ、將xg氯酸鉀與1.0g氧化銅混合均勻加熱。
回答下列問題：
（1）實驗室用氯酸鉀制取氧氣如果不用二氧化錳作催化劑，最好選用的物質是
氧化銅
氧化銅
（提示：分解溫度越低，催化效果越好）。（2）Ⅲ中x的值應為
3.0
3.0
，實驗Ⅰ和Ⅲ比較可證明 氧化銅可加快氯酸鉀的分解速率
氧化銅可加快氯酸鉀的分解速率
。（3）將實驗Ⅲ反應后的固體加水溶解、過濾、洗滌、干燥，若稱量得到1.0g黑色粉末。再將黑色粉末和xg氯酸鉀混合加熱，現(xiàn)象與實驗Ⅲ相同，此步實驗操作的目的是
證明氧化銅在反應前后質量和化學性質不變
證明氧化銅在反應前后質量和化學性質不變
。【結論】氧化銅也能做氯酸鉀分解的催化劑。
【實驗反思】
（4）實驗Ⅱ和Ⅲ對比的目的是
比較氧化銅與二氧化錳哪種物質的催化效果更好
比較氧化銅與二氧化錳哪種物質的催化效果更好
。【考點】催化劑的特點與催化作用．
【答案】氧化銅；3.0；氧化銅可加快氯酸鉀的分解速率；證明氧化銅在反應前后質量和化學性質不變；比較氧化銅與二氧化錳哪種物質的催化效果更好
【解答】
【點評】
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發(fā)布：2024/4/20 14:35:0組卷：14引用：3難度：0.5
相似題
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1．小紅欲通過實驗證明“二氧化錳是過氧化氫分解的催化劑”這一命題。她設計并完成了下表所示的探究實驗：
實驗一：取5%的過氧化氫溶液于試管中，伸入帶火星的木條，有氣泡產(chǎn)生，木條不復燃；
實驗二：向盛水的試管中加入二氧化錳，伸入帶火星木條，無氣泡產(chǎn)生；
實驗三：，伸入帶火星的木條，有大量氣泡產(chǎn)生，木條復燃。
結論：二氧化錳是過氧化氫分解的催化劑。
（1）請你幫小紅同學填寫實驗三的操作；
（2）實驗二的目的是；
（3）小張同學認為僅有上述實驗還不能完全得出結論，理由是。
（4）小偉通過查資料發(fā)現(xiàn)過氧化氫分解除了用二氧化錳外，還有氧化銅（CuO）等物質做催化劑。
【提出問題】氧化銅是否比二氧化錳的催化效果更好？影響氯酸鉀分解速率的因素有哪些呢？
【設計實驗】以生成等體積的氧氣為標準，設計了下列機組實驗（其他可能影響實驗的因素均忽略）。
①若t1實驗序號 KClO3的質量 其他物質的質量 溫度 氧氣的體積 反應所需時間 一 2.0g / 3300C 100mL t1 二 2.0g CuO 0.5g 3300C 100mL t2 三 2.0g MnO2 0.5g 3300C 100mL t3 四 2.0g MnO2 3800C 100mL t4 t2（填“大于”“等于”“小于”），說明氧化銅能加快氯酸鉀的分解速率。
②比較氧化銅和二氧化錳催化效果的實驗組是；
③寫出實驗二中涉及反應的符號表達式；
④將實驗三和實驗四對比，可得出化學反應快慢與溫度的關系，那么實驗四中控制MnO2的質量應為g,若t3＞t4，則化學反應快慢與溫度的關系是。發(fā)布：2024/12/18 8:0:1組卷：4引用：1難度：0.5 -
2．某實驗小組欲證明氧化銅能加快氯酸鉀的分解，并與二氧化錳的催化效果進行比較用如圖裝置進行實驗，實驗時均以生成25mL氣體為準，其它可能影響實驗的因素均已忽略。相關數(shù)據(jù)見下表：
（1）上述實驗中的“待測數(shù)據(jù)”指實驗序號 KclO3質量 其它物質質量 待測數(shù)據(jù) ④ 1.2g 無其他物質 ⑤ 1.2g 0.5gCuO ⑥ 1.2g 0.5gMnO2 。
（2）為探究CuO在實驗⑤中是否起催化作用，需補做以下實驗（無需寫出具體操作）：
A．
B．檢驗CuO的化學性質是否改變。
C、查閱資料后了解，MnO2對KClO3的催化過程由以下三個反應組成，請將第二個反應補充完整。（橫線上可填一種或多種生成物，要配平 ）
a、KClO3+2MnO2=2KMnO4+Cl2+O2↑
b、KMnO4→K2MnO4+
c、K2MnO4+Cl2=2kCl+MnO2+O2↑
（3）若將1.2g KClO3和0.5gCuO的混合固體加熱至質量再也不減少，請粗略地畫出CuO的質量分數(shù)隨時間變化的圖象（圖C）發(fā)布：2024/12/18 8:0:1組卷：7引用：1難度：0.3 -
3．課外興趣小組的同學欲證明Fe2O3能加快氯酸鉀的分解，他們按如表中的質量混合好固體后，在相同條件下加熱，并與MnO2的催化效果做比較，實驗時間均以生成50mL氣體為準，其他可能影響實驗的因素均忽略．
請回答下列問題：
（1）表格中的“待測數(shù)據(jù)”是指；
（2）欲利用排出的水來測量氣體的體積，應選擇如圖中的編號 KclO3質量（g） 其他物質質量（g） 待測數(shù)據(jù) 1 2.0 / 2 2.0 Fe2O30.5 3 2.0 MnO2 0.5 （從圖①-④中選擇）；
（3）若50mL量筒中液面的位置如如⑤所示，A與B刻度間相差1mL，刻度A為20，則此時氣體的讀數(shù)為．
（4）課外興趣小組的同學想進一步探究Fe2O3在該反應中是否起到催化作用，請你幫他們完成下列實驗方案設計：
實驗步驟 設計這一步驟的目的 向2.0gKClO3中加入0.5g Fe2O3，加熱使KClO3完全反應，與未加Fe2O3時產(chǎn)生O2的速率比較 從反應剩余物中分離出氧化鐵，稱量其質量 再次將氧化鐵與氯酸鉀混合加熱，觀察 發(fā)布：2024/12/18 8:0:1組卷：14引用：1難度：0.5
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