【题目】某兴趣小组同学对实验室制备氧气的条件进行如下探究。

【提出问题】①氧化铜是否也能做氯酸钾分解的催化剂？它是否比二氧化锰催化效果好？

【查阅资料】研究表明，许多金属氧化物对氯酸钾的分解有催化作用。分别用下列金属氧化物作催化剂，氯酸钾开始发生分解反应和反应剧烈时的温度如下表所示：

实验室用氯酸钾制取氧气，如果不用二氧化锰作催化剂，最好选用的金属氧化物是 。

【设计并完成实验】

Ⅰ. 将3.0g氯酸钾放在试管中加热

Ⅱ. 将3.0g氯酸钾与1.0g二氧化锰均匀混合加热

Ⅲ. 将3.0g氯酸钾与Xg氧化铜均匀混合加热

【实验现象分析】

Ⅲ中X的值应为 ，实验Ⅰ和Ⅲ比较可证明 。 现象与实验Ⅲ相同.实验Ⅱ和Ⅲ对比的目的是 。将实验Ⅲ反应后的固体加水溶解、 、洗涤、干燥，然后进行称量的目的是 ，最后还要再将黑色粉末和 混合加热，

【结论】氧化铜也能作氯酸钾分解的催化剂，实验Ⅲ中的化学反应的化学方程式为 。

【实验反思】MnO2的用量对 H2O2分解反应有何影响？

【设计并完成实验】利用图甲装置探究“MnO2的用量对 H2O2分解反应的影响”，实验中为3%H2O2溶液，装置中产生氧气的量可以用压强传感器测出（在等温条件下，产生氧气体积与装置内压强成正比，反应放热忽略不计。）

【讨论交流】（1）图乙是“0.1克MnO2与不同体积的3%H2O2溶液混合”的实验结果，从图中可以看出 。图丙是“不同质量的MnO2与相同体积的3%H2O2溶液混合”的实验结果，从图中可以看出 。

参考答案：

【答案】氧化铜 ; 1.0 ; 氧化铜能加快氯酸钾分解的速度;比较二氧化锰与氧化铜的催化效果;过滤; 验证氧化铜的质量在化学反应前后是否改变;氯酸钾;;0.1克MnO2与不同体积的3%H2O2溶液混合，过氧化氢的用量越多，速度差不多，但产生的氧气越多 ；不同质量的MnO2与相同体积的3%H2O2溶液混合，二氧化锰越多，产生的氧气一样多，但速度会加快。

【解析】

试题分析：实验室用氯酸钾制取氧气，如果不用二氧化锰作催化剂，最好选用的金属氧化物是氧化铜，因为其作用下，生成氧气所需的温度最低；【实验现象分析】Ⅲ中X的值应为1.0g。这样与Ⅱ所取得催化剂的质量相同，形成对比，实验Ⅰ和Ⅲ比较可证明氧化铜能加快氯酸钾分解的速度；现象与实验Ⅲ相同.实验Ⅱ和Ⅲ对比的目的是比较二氧化锰与氧化铜的催化效果。将实验Ⅲ反应后的固体加水溶解、 过滤、洗涤、干燥，然后进行称量的目的是验证氧化铜的质量在化学反应前后是否改变，最后还要再将黑色粉末和氯酸钾混合加热；验证其化学性质是否发生改变；【结论】氧化铜也能作氯酸钾分解的催化剂，实验Ⅲ中的化学反应的化学方程式为【讨论交流】（1）图乙是“0.1克MnO2与不同体积的3%H2O2溶液混合”的实验结果，从图中可以看出0.1克MnO2与不同体积的3%H2O2溶液混合，过氧化氢的用量越多，速度差不多，但产生的氧气越多 ；图丙是“不同质量的MnO2与相同体积的3%H2O2溶液混合”的实验结果，从图中可以看出不同质量的MnO2与相同体积的3%H2O2溶液混合，二氧化锰越多，产生的氧气一样多，但速度会加快。。

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