《2025年拔尖特训九年级化学上册沪教版》

4. 有下列物质：① 高锰酸钾、② 洁净的空气、③ 液态氧、④ 二氧化碳、⑤ 海水、⑥ 硫粉、⑦ 加碘食盐、⑧ 冰水共存物、⑨ 加热高锰酸钾后的剩余固体、⑩ 稀有气体。
(1)属于混合物的是______(填序号)。
(2)属于纯净物的是______(填序号)。

答案： （1）②⑤⑦⑨⑩ （2）①③④⑥⑧

5. (2025·无锡期末)化学兴趣小组对氯酸钾制取氧气进行了探究。
Ⅰ. 探究氯酸钾分解反应中不同催化剂的催化效果。
兴趣小组取5份氯酸钾固体,每份2 g。分别加入相同质量的不同种类催化剂,加热反应,测定收集到50 mL氧气所用的时间如表所示。
|实验序号|①|②|③|④|⑤|
|催化剂种类|无|二氧化锰|氧化铁(60目)|氧化铁(30目)|KCl|
|所用时间/s|170|49|60|117|152|

(1)实验①的目的是______。
(2)实验②中发生反应的文字表达式为______。
(3)“60目”和“30目”指两种颗粒大小不同的粉末(目数越高,颗粒越小)。由实验③④可得出的结论是______。
(4)对比实验①与实验⑤,得出的结论是______。
Ⅱ. 探究氯酸钾与二氧化锰反应的最佳质量比。
兴趣小组另取10份氯酸钾固体,每份2 g,分别加入不同质量的二氧化锰,加热反应,收集到100 mL氧气所用的时间与固体质量比的关系如图所示。

(1)利用此法制取氧气,$\frac{m(二氧化锰)}{m(氯酸钾)}$的最佳质量比为______。
(2)$\frac{m(二氧化锰)}{m(氯酸钾)}$的质量比低于最佳比时,随着二氧化锰质量增大,反应越快的原因可能是______。
(3)在催化剂的用量上,你对催化剂的新认识是______。
(4)每次实验结束后,拆装置时总能闻到刺激性气味的氯气,将加热后剩余固体中的二氧化锰分离并称量其质量,发现总小于加热前的二氧化锰质量。查阅资料后发现,一般认为氯酸钾与二氧化锰混合物的反应过程如下。
第一步：氯酸钾+二氧化锰$\xrightarrow{加热}$高锰酸钾+氯气+氧气
第二步：高锰酸钾$\xrightarrow{加热}$锰酸钾+二氧化锰+氧气
第三步：锰酸钾+氯气$\xrightarrow{加热}$氯化钾+二氧化锰+氧气
反应后剩余的二氧化锰质量小于反应前加入二氧化锰的质量,你认为可能的原因是______。

答案： Ⅰ.（1）作对照(或对比实验) （2）氯酸钾二氧化锰加热氯化钾+氧气 （3）氧化铁(或催化剂)目数越高,催化效果越好 （4）氯酸钾分解产生的氯化钾起催化作用 Ⅱ.（1）1∶3 （2）随着二氧化锰质量增大,氯酸钾与二氧化锰的接触面积增大 （3）催化剂不是使用越多催化效果越好(或使用时需控制催化剂的用量等合理答案均可) （4）第一步中少量氯气逸出,使第三步反应不充分,导致生成二氧化锰的质量减小