某兴趣小组对氯酸钾制取氧气中二氧化锰的催化作用进行探究。

【查阅资料】氯酸钾是

白

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色固体，熔点约为356℃，二氧化锰的分解温度约为535℃，用酒精灯给物质加热，受热物质的温度约为400℃。
【实验1】（1）实验装置如图1所示（略去夹持装置，注意：橡皮塞遗漏接有气球的玻璃管）。氯酸钾分解时传感器测得氧气浓度随温度的变化曲线如图2，由图2可知，氯酸钾分解温度

＞

＞

（填“＞”、“=”或“＜”）其熔点；在氯酸钾分解前，传感器测得氧气浓度降低的原因可能是

加热时试管中的空气有部分逸出

加热时试管中的空气有部分逸出

，该反应的文字表达式为

氯酸钾

加热

氯化钾+氧气

氯酸钾

加热

氯化钾+氧气

。
【实验2】（2）同学们做实验时，所取用氯酸钾和二氧化锰的质量比不同，则产生氧气的快慢不同。针对此情况，同学们进行“二氧化锰的质量对一定质量氯酸钾分解速率的影响结果”的实验探究。取3.0g氯酸钾与不同质量的二氧化锰充分混合并在相同条件下进行实验，记录制取相同体积的氧气所用的时间，数据如下表：

实验序号	Ⅰ	Ⅱ	Ⅲ	Ⅳ	Ⅴ	Ⅵ	Ⅶ
二氧化锰的质量（g）	0.3	0.5	0.7	1.0	1.5	2.0	3.0
时间（s）	118	88	77	64	88	111	139

①二氧化锰与氯酸钾的质量比为

1：3

1：3

时，氯酸钾的分解速率最快。
②分析上述实验数据得出结论：二氧化锰的质量对一定质量氯酸钾分解速率的影响结果是

二氧化锰与氯酸钾的质量比为1：3时催化效果最好，当二氧化锰与氯酸钾的质量比小于1：3时，催化效果逐渐增强，大于1：3时，催化效果逐渐减弱（合理即可）

二氧化锰与氯酸钾的质量比为1：3时催化效果最好，当二氧化锰与氯酸钾的质量比小于1：3时，催化效果逐渐增强，大于1：3时，催化效果逐渐减弱（合理即可）

。

③进行分组实验时，选用实验Ⅱ或实验Ⅴ物质质量比例进行实验都可使反应速率保持适中，但老师更提倡采用实验Ⅱ的物质质量比例，理由是

产生相同质量的氧气时，二氧化锰的用量较少

产生相同质量的氧气时，二氧化锰的用量较少

。
【实验3】
（3）为证实二氧化锰的催化作用，他们利用如图3装置进行实验，记录如下：

步骤	实验操作	实验现象	实验结论
Ⅰ	实验前，连接好仪器，接着要 检查装置的气密性 检查装置的气密性 。
Ⅱ	分别在“Y”型管两侧支管中加入少量二氧化锰和氯酸钾，塞紧橡胶塞。		二氧化锰能加快过氧化氢的分解速度 二氧化锰能加快过氧化氢的分解速度
Ⅲ	分别用酒精灯先后加热二氧化锰和氯酸钾，并用带火星的木条放在导管口。	加热二氧化锰 无明显现象 无明显现象 加热氯酸钾 一会儿，带火星的木条复燃 一会儿，带火星的木条复燃
Ⅳ	冷却后，将“Y”型管左侧支管中二氧化锰混入右侧支管中，振荡“Y”型管，加热，用带火星的木条放在导管口。	带火星的木条复燃且所需的时间比步骤Ⅲ的时间 短 短 （填“长”或“短”）

【评价与反思】小组讨论后认为得出以上实验结论前，还需证明此反应中二氧化锰的

质量

质量

和

化学性质

化学性质

不变。