Question

【题目】某化学兴趣小组通过实验探究在分解氯酸钾制氧气的反应中二氧化锰的作用,该反应的文字表达式为_____。

（设计实验）用图 1 所示装置进行实验,步骤如下：

步骤Ⅰ：检查装置气密性,装置气密性良好；

步骤Ⅱ：按照如图 1 装入药品；

步骤Ⅲ：加热右侧支管,用带火星的木条在导管口检验生成的气体；

步骤Ⅳ：冷却后,将装置倾斜,使左侧支管中的药品进入右侧支管,再加热右侧支管,用带火星的木条在导管口检验生成的气体。

（实验现象）步骤Ⅲ和步骤Ⅳ中,一段时间后都能观察到带火星的木条复燃,但不同的是_____。

（交流反思）要想确认分解氯酸钾制氧气的反应中二氧化锰是催化剂,还需通过实验证明二氧化锰的_____和_____在反应前后都没有发生变化。

（拓展探究）在老师的指导下,该小组同学利用图 2 所示装置继续进行深入探究。以氧 气的体积分数为纵坐标,温度为横坐标,得到图3所示曲线图中的“1：2”“1：1”“2：1”“3：1”“4：1”“5：1”指氯酸钾和二氧化锰的质量比。

（实验分析）根据图 3,氯酸钾的分解温度随氯酸钾和二氧化锰的质量比变化的大致规律是_____；在分解氯酸钾制氧气的反应中二氧化锰起催化作用,可能是因为二氧化锰能_____。

Answer 1

【答案】氯酸钾氯化钾氧气 步骤IV中带火星的木条复燃较快 质量 化学性质 氯酸钾和二氧化锰的质量比越小,氯酸钾的分解温度越低 降低氯酸钾的分解温度

【解析】

根据化学反应的原理、催化剂的概念图象信息来分析解答；

在二氧化锰的催化作用下，加热氯酸钾分解为氯化钾和氧气；故填：氯酸钾氯化钾氧气；

步骤Ⅲ中是单独加热氯酸钾制取氧气，需要加热的温度较高，加热时间长，所以带火星的木条复燃较慢；步骤Ⅳ中氯酸钾在二氧化锰的催化作用下分解生成氧气，需要的温度较低，分解速率快，所以带火星的木条复燃较快；故填：步骤IV中带火星的木条复燃较快；

在化学反应里能改变其他物质的化学反应速率既能提高也能降低，而本身的质量和化学性质在化学反应前后都没有发生改变的物质叫做催化剂，所以步骤Ⅳ的实验现象不能说明是分解的催化剂，还需证明在此反应中的质量和化学性质不变；故填：质量；化学性质；

通过分析图3中氯酸钾的分解数据可知，分解温度随物质配比变化的规律是配比越大，分解温度越高，氯酸钾和二氧化锰的质量比越小，氯酸钾的分解温度越低；分解氯酸钾制氧气的反应中二氧化锰起催化作用，可能是因为二氧化锰能降低氯酸钾的分解温度；故填：氯酸钾和二氧化锰的质量比越小，氯酸钾的分解温度越低；降低氯酸钾的分解温度。