Question

（9分）某兴趣小组同学对实验室制备氧气的条件，及氧气的性质进行如下探究。

实验一：为探究不同催化剂对氯酸钾分解速率的影响，甲设计以下对比实验：

Ⅰ．将3.0g KClO₃与1.0g MnO₂均匀混合加热

Ⅱ．将x g KClO₃与1.0g CuO均匀混合加热，在相同温度下，比较两组实验产生O₂的快慢。

（1）Ⅰ中反应的化学方程式是      　 　     ，该反应类型为  　 　  ；    

（2）Ⅱ中x的值应为  　 　  。

实验二：乙探究了影响双氧水（即过氧化氢溶液）分解速率的某种因素。实验数据如下：

	双氧水的质量	双氧水的浓度	MnO2的质量	相同时间内产生O2体积
Ⅰ	50.0g	1%	0.1g	9 mL
Ⅱ	50.0g	2%	0.1g	16 mL
Ⅲ	50.0g	4%	0.1g	31 mL

（1）分析表中数据可知：在相同条件下，      　 　     ，双氧水分解得越快。

（2）若测定相同条件下      　 　      ，也可得出相同的结论。

实验三：浩然同学做细铁丝在氧气中燃烧的实验时，他把细铁丝绕成螺旋状，一端系在一根粗一些的铁丝上，另一端系上一根火柴。点燃火柴后，迅速把细铁丝连同火柴一起插入集气瓶下部（没有接触到细沙，如图所示），但不见铁丝燃烧。如此反复数次，实验均未成功。

（1）该同学失败的可能原因是      　 　     。改进后，实验成功了。

（2）铁丝在氧气中燃烧的现象是      　 　     ；

（3）发生反应的化学方程式是      　 　     ；

（4）集气瓶中细沙的作用      　 　     。

Answer

实验一：（1）2KClO32KCl+3O2↑  分解反应  （2） 3.0

实验二：（1）双氧水浓度越大  （2）产生相同体积的氧气所需时间

实验三：（1）火柴燃烧消耗了较多的氧气  （2）火星四射  （3）3Fe+2O2Fe3O4

（4）防止熔化物滴落造成集气瓶破裂

【解析】

试题分析：实验室用氯酸钾制取氧气是加热固体制取气体的方法，而用过氧化氢制氧气则是固体+液体不要加热的类型，在实验装置上有所不同，但它们都属于分解反应，且都有催化剂；反应的速率跟反应物的浓度、催化剂等有关。

实验室中做铁丝在氧气中燃烧的实验，要注意先在集气瓶中放少许水或在瓶底铺一层细沙，目的在于防止铁丝燃烧时生成的熔融物炸裂瓶底。

考点：实验室制取氧气的方法和注意事项；铁丝在氧气中燃烧。