Question

【题目】（a）为探究催化剂的种类对氯酸钾分解速率的影响，甲设计以下对比实验：

①将3.0克氯酸钾和1.0克二氧化锰均匀混合加热；②将3.0克氯酸钾和1.0克氧化铜均匀混合加热。

在相同温度下，比较两组实验产生氧气的快慢。

（猜想）除二氧化锰，氧化铜外，氧化铁也可以做氯酸钾分解的催化剂。

按下表进行实验：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	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

问题一：实验所用的三种物质，催化效果最好的是______________ （填催化剂名称）

（b）以下是某研究小组探究影响化学反应快慢的一些因素的相关数据（常温通常指20℃）

实验序号	过氧化氢溶液浓度/%	过氧化氢溶液质量/g	温度/℃	二氧化锰用量/g	氧气体积/ml	反应所需时间/s
①	5	12	20	0.2	125	11
②	30	12	20	0.2	125	2
③	30	12	40	0	125	148
④	30	12	90	0	125	82

问题二：（1）写出以上反应的文字表达式____________

（2）通过对比实验①和②可知，化学反应快慢与 _______有关；通过对比实验③和 __________可知，化学反应快慢与温度有关。

（3）由上述实验可知，实验室用过氧化氢制取氧气的最合适的条件是序号 ________

（4）本实验中测量氧气体积的装置（下图）应该选择：________ （填字母）

（5）问题三：查阅资料得知，氧化铜、硫酸铜、猪肝、马铃薯等也可以做过氧化氢溶液分解的催化剂。下列有关催化剂的说法中正确的是 （_____）

A 二氧化锰只能作过氧化氢溶液分解的催化剂

B 同一个化学反应可以有多种催化剂

C 催化剂只能加快化学反应的速率

D 用作催化剂的物质不可能是其他反应的反应物或生成物

Answer 1

【答案】二氧化锰 过氧化氢水+氧气 反应物的浓度 ④ ① c B

【解析】

问题一、由表中的数据可知，实验所用的三种物质中二氧化锰是使氯酸钾分解的温度最低，催化效果最好；
问题二、（1）过氧化氢在二氧化锰催化作用下分解生成水和氧气，反应的文字表达式为：过氧化氢水+氧气；

（2）在实验①和②中其他条件都相同，只有过氧化氢溶液浓度不同，浓度高的过氧化氢溶液反应速率快，通过对比实验①和②可知，化学反应快慢与过氧化氢溶液浓度有关；在实验③和④中其他条件都相同，只有过氧化氢溶液温度不同，温度高的过氧化氢溶液反应速率快，通过对比实验③和④可知，化学反应快慢与温度有关；

（3）实验室用过氧化氢制取氧气要求反应简便易操作，所以采用不加热而加催化剂的方法进行较合适，从易于收集的角度反应的速度不能太快也不能太慢，所以最合适的条件是20℃时5%过氧化氢溶液中加入少量二氧化锰，故选①；

（4）由于氧气的密度小于水的密度且不易溶于水，所以实验中测量O2体积的装置应该选择C；

问题三、A MnO2不只作过氧化氢溶液分解的催化剂，还能作其它反应的催化剂，例如氯酸钾受热分解制取氧气，也可以用二氧化锰作催化剂，故A错误；
B 根据题意可知，同一个化学反应可以有多种催化剂，故B正确；
C 催化剂能改变化学反应的速率，而不是只能加快，还可能减慢化学反应速率，故C错误；
D 用作催化剂的物质可能是其他反应的反应物或生成物，例如二氧化锰也是高锰酸钾受热分解制取氧气的生成物，故D错误。故选B。