题目

某兴趣小组在制取氧气的实验过程中，有如下实验设计方案，该方案的实验目的是：探究氯酸钾和二氧化锰的质量比对反应速率的影响。 编号温度催化剂氯酸钾、二氧化锰的质量比生成1升氧气所需时间/s实验Ⅰ400℃MnO21:1153实验Ⅱ400℃MnO22:1240小芳在实验时，误把氧化铜当作二氧化锰放入加热，结果发现也能较快产生氧气，于是进行如下探究：猜想Ⅰ：除二氧化锰、氧化铜外，氧化铁(Fe2O3)也可以作氯酸钾分解的催化剂。【设计实验】按下表进行实验，并测定开始产生气体时的温度(提示：开始产生气体的温度越低，表示反应速度越快)。实验编号实验药品分解温度(℃)①氯酸钾580②氯酸钾和二氧化锰(质量比1︰1)350③氯酸钾和氧化铜(质量比1︰1)370④氯酸钾和氧化铁(质量比1︰1)390【数据和结论】 （1） 由实验与实验④对比，证明猜想合理； （2） 实验所用的三种物质中，催化效果最好的是。 （3） 【反思】 若要证明氧化铁是该反应的催化剂，还需验证它在化学反应前后的和是否改变。小林在实验时，联想到了渔民用过氧化钙(CaO2)增加鱼池中的含氧量，提出猜想Ⅱ。 （4） 猜想Ⅱ：过氧化钙与水反应可制取氧气。实验装置实验主要过程①检查装置气密性。②加入过氧化钙和水后，有少量细小气泡缓慢放出，在导管口几乎收集不到气体。该装置放置到第二天，集气瓶中只收集到极少量气体，震荡试管后仍有少量细小气泡缓慢放出。实验结论：过氧化钙与水反应可制取氧气。【分析与反思】同学们对过氧化钙与水反应的生成物猜想如下：①氢氧化钙和氧气②碳酸钙和氧气你认为猜想(填序号)一定是错误的，理由是， （5） 过氧化钙与水反应虽然没有快速收集到大量氧气，但过氧化钙在水中持续、缓慢放出氧气，因此小林认为渔民用过氧化钙做增氧剂。写出此反应的符号表达式。 （6） 小林希望对此实验进行改进，使该反应加快，请你帮他提出合理化建议。 （7） 【计算】该兴趣小组的同学们购得用于增氧的过氧化钙产品(杂质不含钙元素)，标签如图所示。试计算：①过氧化钙中氧元素的化合价；②过氧化钙中钙元素与氧元素的质量比为；③100g过氧化钙中钙元素质量为；④该产品中过氧化钙的质量分数至少为。 答案： 【1】① 【1】二氧化锰 【1】质量【2】化学性质 【1】②【2】反应前后元素种类不变 【1】略 【1】加热过氧化钙和水的混合物(或向过氧化钙和水的混合物中加入催化剂) 【1】-1【2】5：4【3】55.6g【4】72%

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