某興趣小組對氯酸鉀制取氧氣中二氧化錳的催化作用進行探究。
【查閱資料】氯酸鉀是
白
白
色固體，熔點約為356℃，二氧化錳的分解溫度約為535℃，用酒精燈給物質(zhì)加熱，受熱物質(zhì)的溫度約為400℃。
【實驗1】（1）實驗裝置如圖1所示（略去夾持裝置，注意：橡皮塞遺漏接有氣球的玻璃管）。氯酸鉀分解時傳感器測得氧氣濃度隨溫度的變化曲線如圖2，由圖2可知，氯酸鉀分解溫度 ＞
＞
（填“＞”、“=”或“＜”）其熔點；在氯酸鉀分解前，傳感器測得氧氣濃度降低的原因可能是 加熱時試管中的空氣有部分逸出
加熱時試管中的空氣有部分逸出
，該反應的文字表達式為 。
【實驗2】（2）同學們做實驗時，所取用氯酸鉀和二氧化錳的質(zhì)量比不同，則產(chǎn)生氧氣的快慢不同。針對此情況，同學們進行“二氧化錳的質(zhì)量對一定質(zhì)量氯酸鉀分解速率的影響結(jié)果”的實驗探究。取3.0g氯酸鉀與不同質(zhì)量的二氧化錳充分混合并在相同條件下進行實驗，記錄制取相同體積的氧氣所用的時間，數(shù)據(jù)如下表：
| 實驗序號 |
Ⅰ |
Ⅱ |
Ⅲ |
Ⅳ |
Ⅴ |
Ⅵ |
Ⅶ |
| 二氧化錳的質(zhì)量（g） |
0.3 |
0.5 |
0.7 |
1.0 |
1.5 |
2.0 |
3.0 |
| 時間（s） |
118 |
88 |
77 |
64 |
88 |
111 |
139 |
①二氧化錳與氯酸鉀的質(zhì)量比為
1：3
1：3
時，氯酸鉀的分解速率最快。
②分析上述實驗數(shù)據(jù)得出結(jié)論：二氧化錳的質(zhì)量對一定質(zhì)量氯酸鉀分解速率的影響結(jié)果是
二氧化錳與氯酸鉀的質(zhì)量比為1：3時催化效果最好，當二氧化錳與氯酸鉀的質(zhì)量比小于1：3時，催化效果逐漸增強，大于1：3時，催化效果逐漸減弱（合理即可）
二氧化錳與氯酸鉀的質(zhì)量比為1：3時催化效果最好，當二氧化錳與氯酸鉀的質(zhì)量比小于1：3時，催化效果逐漸增強，大于1：3時，催化效果逐漸減弱（合理即可）
。
③進行分組實驗時，選用實驗Ⅱ或?qū)嶒灑跷镔|(zhì)質(zhì)量比例進行實驗都可使反應速率保持適中，但老師更提倡采用實驗Ⅱ的物質(zhì)質(zhì)量比例，理由是
產(chǎn)生相同質(zhì)量的氧氣時，二氧化錳的用量較少
產(chǎn)生相同質(zhì)量的氧氣時，二氧化錳的用量較少
。
【實驗3】
（3）為證實二氧化錳的催化作用，他們利用如圖3裝置進行實驗，記錄如下：
| 步驟 |
實驗操作 |
實驗現(xiàn)象 |
實驗結(jié)論 |
| Ⅰ |
實驗前，連接好儀器，接著要 檢查裝置的氣密性 檢查裝置的氣密性 。 |
| Ⅱ |
分別在“Y”型管兩側(cè)支管中加入少量二氧化錳和氯酸鉀，塞緊橡膠塞。 |
|
二氧化錳能加快過氧化氫的分解速度 二氧化錳能加快過氧化氫的分解速度
|
| Ⅲ |
分別用酒精燈先后加熱二氧化錳和氯酸鉀，并用帶火星的木條放在導管口。 |
加熱二氧化錳 無明顯現(xiàn)象 無明顯現(xiàn)象
加熱氯酸鉀 一會兒，帶火星的木條復燃 一會兒，帶火星的木條復燃 |
| Ⅳ |
冷卻后，將“Y”型管左側(cè)支管中二氧化錳混入右側(cè)支管中，振蕩“Y”型管，加熱，用帶火星的木條放在導管口。 |
帶火星的木條復燃且所需的時間比步驟Ⅲ的時間 短 短 （填“長”或“短”） |
【評價與反思】小組討論后認為得出以上實驗結(jié)論前，還需證明此反應中二氧化錳的
質(zhì)量
質(zhì)量
和
化學性質(zhì)
化學性質(zhì)
不變。
