Question

（2013?成都）實驗室可用氯酸鉀或過氧化氫制取氧氣．
（1）過氧化氫的分解的變化可用下式表示：過氧化氫 

二氧化錳

水+氧氣
上述變化所涉及的物質中，屬于金屬氧化物的是

二氧化錳（MnO₂）

，氧元素的化合價為-1價的是

過氧化氫（H₂O₂）

．
（2）用氯酸鉀或過氧化氫制取氧氣的實驗中，都需要加入少量二氧化錳，二氧化錳的作用是

加快反應速率（或催化作用）

；若未加入二氧化錳，則反應

明顯減慢

（選填“不能發生”或“明顯減慢”）
（3）若實驗室要制取48g氧氣，至少需要氯酸鉀多少克？

Answer 1

分析：（1）根據氧化物的定義及金屬氧化物的特點分析；根據化合物中化合價的代數和為0回答；
（2）根據催化劑的作用分析回答：改變化學反應的速率，而本身的質量和化學性質在反應前后都沒有發生改變；
（3）根據化學方程式中氧氣和氯酸鉀的關系計算．

解答：解：（1）在過氧化氫的分解的變化過程中，涉及到的物質有：過氧化氫、二氧化錳、水和氧氣，其中過氧化氫、二氧化錳和水都是由兩種元素組成，且含有氧元素的化合物，即氧化物，但屬于金屬氧化物的是二氧化錳；這四種物質中都含有氧元素，其中氧氣中氧元素的化合價為0，二氧化錳和水中氧元素的化合價都是-2，只有過氧化氫中氧元素的化合價是-1；
（2）用氯酸鉀或過氧化氫制取氧氣的實驗中，都需要加入少量二氧化錳，二氧化錳在這兒作為催化劑，因此二氧化錳的作用是加快反應速率（或催化作用）； 若未加入二氧化錳，則反應明顯減慢，不會影響氧氣的產量；
（3）設需要KClO₃的質量為x．                                   
2KClO₃

MnO2 .

△

2KCl+3O₂↑                                      
245                 96                                          
x                  48g

245

x

=

96

48g

                                                 
x=122.5g                                             
答：至少需要氯酸鉀的質量為122.5g． 
故答案為：
（1）二氧化錳（MnO₂）；    過氧化氫（H₂O₂）；
（2）加快反應速率（或催化作用）； 明顯減慢；
（3）解：設需要KClO₃的質量為x．                                   
2KClO₃

MnO2 .

△

2KCl+3O₂↑                                      
245                 96                                          
x                  48g

245

x

=

96

48g

                                                 
x=122.5g                                             
答：至少需要氯酸鉀的質量為122.5g．

點評：本題是有關氧氣的兩種不同的制取方法的探究，考查了物質的屬類、元素的化合價、催化劑的作用、及有關方程式的計算，難度不大，依據已有的知識即可完成．