13.某興趣小組對KClO3(氯酸鉀)分解反應(yīng)的催化劑進行研究。在相同的加熱條件下,用如圖裝置完成表中實驗,通過比較收集50mLO2所需時間來探究二氧化錳、氧化鐵、氯化鉀對氯酸鉀分解的催化效果:
編號 |
氯酸鉀質(zhì)量/g |
催化劑 |
催化劑質(zhì)量/g |
收集50mLO2所需時間/s |
實驗1 |
5 |
|
|
171 |
實驗2 |
5 |
二氧化錳 |
0.5 |
49 |
實驗3 |
5 |
氧化鐵 |
0.5 |
58 |
實驗4 |
5 |
氯化鉀 |
0.5 |
154 |
(1)收集氣體時,有如下兩種操作步驟,正確的是
。
A.先點燃酒精燈,等水槽中導(dǎo)管口氣泡連續(xù)均勻時,將導(dǎo)管口伸入量筒內(nèi)
B.先將導(dǎo)管口伸入量筒內(nèi),再點燃酒精燈,開始加熱
(2)由實驗1和實驗4可知,氯化鉀
(選填“有”或“無”)催化作用。維持加熱條件不變,用實驗1再繼續(xù)收集50mL氧氣,所需時間明顯少于171s,解釋原因:
。
(3)某同學(xué)探究“氧化鐵末是否也可以作過氧化氫分解反應(yīng)的催化劑?”實驗步驟和現(xiàn)象如下:
①他分別向兩支試管中加入等質(zhì)量、等溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)的過氧化氫溶液,向其中一支試管加入一藥匙氧化鐵粉末,然后將兩支試管中的氣體導(dǎo)出通入水中比較產(chǎn)生氣泡的快慢,發(fā)現(xiàn)加入氧化鐵粉末的試管中反應(yīng)較快。
②將反應(yīng)較快的試管內(nèi)固體過濾、洗滌、干燥、稱量。
③用稱量后的固體重復(fù)步驟①的實驗,現(xiàn)象與步驟①的完全相同。
步驟③的實驗?zāi)康?
。該學(xué)生認為通過上述實驗已證明氧化鐵可以作過氧化氫分解反應(yīng)的催化劑,但老師認為該同學(xué)的實驗還缺少一個關(guān)鍵步驟,請指出來:
。補充上述所缺的實驗步驟后可得出結(jié)論:氧化鐵在過氧化氫分解反應(yīng)中起催化作用。
(4)反思:除了通過比較收集相同體積O
2所需時間,還可通過比較
來探究不同物質(zhì)的催化效果。