题目

探究氯酸钾和二氧化锰制氧气实验中反应物与催化剂的最佳质量比。 实验中采用右图实验装置，取20g氯酸钾，分成10等份，每份2g，分别装入10支试管中。在10支试管中分别加入不同质量的二氧化锰，分别测量二氧化锰与氯酸钾在不同质量比时，生成200ml氧气所消耗的时间。实验记录的数据如下： 实验编号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 二氧化锰的质量（g） 0.1 0.2 0.33 0.4 0.5 0.66 1 1.3 2 3 二氧化锰与氯酸钾的质量比 1:20 1:10 1:6 1:5 1:4 1:3 1:2 2:3 1:1 3:2 生成200ml氧气时间（秒） 235 186 162 147 133 117 143 160 211 244 请回答下列问题： ⑴为完成本实验，方框内应选择下图气体收集装置中的是        (选填序号） 该收集利用了氧气的                    性质。收集气体前集气瓶内未装满水，对实验结果       (填“有”或“没有”）影响。 ⑵分析上述数据，你认为利用此法制氧气，二氧化锰与氯酸钾的最佳质量比为          。 ⑶利用双氧水和二氧化锰的混合物制氧气比加热氯酸钾和二氧化锰混合物制氧气更好，请写出前者的两个优点①                                                                 ②                                                                 ⑷催化剂能影响化学反应速度，温度、反应物的浓度、接触面积等也会对化学反应速度带来影响。分析上表数据，结合影响化学反应速度的分析： ①当二氧化锰与氯酸钾的质量比高于最佳质量比时，反应速度变低的原因 是                                。 ②当二氧化锰与氯酸钾的质量比低于最佳质量比时，反应速度变低的原因 是                                。 答案：⑴不易溶于水、没有；⑵1:3；⑶操作简便、节约能源、得到气体更纯、产物无污染（答对其中任意2点即可得2分）；⑷①二氧化锰用量多，导致反应物氯酸钾的质量分数变小；②二氧化锰用量减少，导致氯酸钾与二氧化锰的接触面积减小。

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