Question

催化劑在科研、醫藥生產和電子工業等前沿領域有著廣泛應用．
（1）為探究二氧化錳對氯酸鉀分解的催化作用．在相同條件下，同學們按下表進行實驗并記錄相關數據．（其他影響實驗的因素均相同）

編號	KClO3質量/g	其他物質質量/g	待測數據
實驗1	2.0
實驗2	a	MnO2  0.5

①表中a的數值應是

 

．
②表中的待測數據指

 

（填字母序號）．
A．氧氣的質量        B．反應后固體的質量
C．氧氣的體積        D．單位時間內產生氧氣的體積
③設計“實驗1”的目的是

 

．
（2）同學們繼續探究二氧化錳是否參與了氯酸鉀的分解反應．
氯酸鉀和二氧化錳混合加熱的化學方程式為：2KClO₃

MnO2 .

△

2KCl+3O₂↑．
已知氯酸鉀與二氧化錳混合加熱時連續發生如下反應，試分析后按要求填空．
（I） 2KClO₃+2MnO₂

△   .

2KMnO₄+Cl₂↑+O₂↑；
（II）

 

   （用化學方程式表示）；
（III）K₂MnO₄+Cl₂

△   .

2KCl+MnO₂+O₂↑．
通過以上分析，同學們得出結論：二氧化錳參與了氯酸鉀的分解反應．
[拓展]氟利昂釋放出的氯原子參與了臭氧層的破壞，其微觀示意圖如下：

綜合圖中①②③的反應過程，寫出臭氧層被破壞的化學方程式

 

．

Answer 1

分析：（1）①為探究二氧化錳對氯酸鉀分解的催化作用．必須在相同條件下，故可知a的值應該為2.0
②為了測定二氧化錳對反應速率的影響，所以要測量單位時間內收集氧氣的體積
③只有通過對比才能測出二氧化錳對反應速率的影響
（2）（II）根據所學知識從（I）中可以看出氯酸鉀和二氧化錳反應生成了高錳酸鉀，而高錳酸鉀易發生分解反應，故可以寫成化學方程式
[拓展]根據三個過程可以看出在整個過程中氯原子沒有減少，性質沒有改變，故起了催化劑的作用

解答：解：（1））①為探究二氧化錳對氯酸鉀分解的催化作用．只有在控制氯酸鉀的質量的相等的條件下才能夠比較出二氧化錳的作用，故可知a的值應該為2.0
②為了測定二氧化錳對反應速率的影響，所以可通過測量單位時間內收集氧氣的體積來比較
③要比較二氧化錳對反應速率的影響，必須通過對比實驗測出反應的速率來比較
（2）（II）從（I）中可以看出氯酸鉀和二氧化錳反應生成了高錳酸鉀，而高錳酸鉀易發生分解反應，故可以寫成化學方程式
[拓展]根據三個過程可以看出在整個過程中氯原子沒有減少，性質沒有改變，故起了催化劑的作用，同時在反應的過程中還有日光的照射．
故答案為：
（1）①2.0；②D；③對比
（2）（II）2KMnO₄

△   .

K₂MnO₄+MnO₂+O₂↑
[拓展]2O₃

Cl  .

光

3O₂

點評：在測定外界的條件對反應速率的影響時，必須在限制了相同的量的條件下，來選擇某一個不同的條件，這樣通過對比實驗才能夠得出影響反應速率的因素．