Question

大約有85％的化學(xué)反應(yīng)需要用催化劑，催化劑研究是二十一世紀(jì)化學(xué)研究的重要課題之一。

(1)現(xiàn)行高中化學(xué)課本第一冊(cè)的學(xué)生實(shí)驗(yàn)一中設(shè)計(jì)了CuO對(duì)KClO₃分解的催化作用的實(shí)驗(yàn)，某化學(xué)興趣小組對(duì)此產(chǎn)生了興趣，研究CuO和MnO₂對(duì)KClO₃分解的催化性能。

實(shí)驗(yàn)裝置：

圖4-3

實(shí)驗(yàn)記錄：

實(shí)驗(yàn)序號(hào)	試管中藥品	加熱時(shí)間	待測(cè)數(shù)據(jù)
1	8g KClO3+2g MnO2	20s
2	8g KClO3+2gCuO	20s

問(wèn)題與討論

①這里的待測(cè)數(shù)據(jù)是__________________________；

②測(cè)氣體的體積，是選裝置(Ⅰ)還是選裝置(Ⅱ)?__________________________；

③實(shí)驗(yàn)開始時(shí)，是先把導(dǎo)管通入量筒中，還是先加熱?理由是什么?

____________________________________________________________________

④實(shí)驗(yàn)時(shí)間到后，應(yīng)如何操作?

____________________________________________________________________

(2)已知下列反應(yīng)：2H₂O₂+2KMnO₄+3H₂SO₄=K₂SO₄+MnSO₄+5O₂↑+8H₂O。學(xué)生在做此實(shí)驗(yàn)時(shí)發(fā)現(xiàn)：在敞口容器中，當(dāng)H₂O2與酸化的KMnO₄溶液混合后，開始產(chǎn)生氧氣的速率很慢，一段時(shí)間后產(chǎn)生氧氣的速率很迅速，經(jīng)測(cè)定溶液的溫度基本沒(méi)變，該學(xué)生經(jīng)過(guò)思考認(rèn)為不可能是溫度、濃度、壓強(qiáng)的影響，只可能是催化劑的影響。為了證實(shí)自己的推斷，設(shè)計(jì)了以下對(duì)比實(shí)驗(yàn)：

①空白實(shí)驗(yàn)                         ②起始時(shí)加入少量K₂SO₄固體

③起始時(shí)加少量______________       ④起始加入少量水

實(shí)驗(yàn)結(jié)果：起始反應(yīng)速率③最快，④最慢，①②基本相同

請(qǐng)解釋實(shí)驗(yàn)①過(guò)程中現(xiàn)象產(chǎn)生的原因：_____________________________________________。

Answer 1

(1)①產(chǎn)生氧氣的體積

②(Ⅰ)(若選Ⅱ則水柱的壓力會(huì)對(duì)收集氣體的體積有影響。)

③先把導(dǎo)管通入量筒中，否則測(cè)量到氧氣的體積偏小

④停止加熱，待冷卻后，移動(dòng)量筒，使量筒內(nèi)外液面相平，讀出體積

(2)MnSO₄固體  反應(yīng)產(chǎn)生的MnSO₄對(duì)該反應(yīng)有催化作用