化學研究小組在開展了“過氧化氫制取氧氣的反應中二氧化錳的作用”之后，又進行了“尋找新的催化劑”的探究實驗。
【提出問題1】尋找“氧化鐵能否用于過氧化氫溶液分解的催化劑”的證據？如果能，它的催化效果如何？【實驗設計1】

實      驗	現       象
Ⅰ、分別量取5毫升5%的過氧化氫溶液于A、B兩支試管中，向A中加入a克氧化鐵粉末，并分別在A、B兩支試管  點燃 中伸入帶火星的木條，觀察現象，	A試管中產生氣泡，帶火星的木條復燃，B試管中無明顯現象
Ⅱ、將“實驗Ⅰ”中A試管的剩余物質分離，將所得固體進行洗滌、干燥、稱量	所得固體質量為 a a 克
Ⅲ、將“實驗Ⅱ” 得到的固體放入盛有5毫升5%的過氧化氫溶液的試管中，向試管中伸入帶火星的木條 得到的固體放入盛有5毫升5%的過氧化氫溶液的試管中，向試管中伸入帶火星的木條	有氣泡冒出，帶火星的木條復燃 有氣泡冒出，帶火星的木條復燃
Ⅳ、分別量取5毫升5%的過氧化氫溶液放入C、D兩支試管中，向C試管中加入a克氧化鐵粉末，向D試管中加入a克二氧化錳粉末

【實驗結論】
（1）A中產生的氣體是

氧氣

氧氣

；
（2）氧化鐵可以作過氧化氫分解的催化劑，尋找該結論的證據主要是設計了實驗

Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ

Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ

（選填Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ或Ⅳ）展開的。
【實驗評價】
（1）設計實驗Ⅲ的目的是

證明氧化鐵的化學性質在化學反應前后保持不變

證明氧化鐵的化學性質在化學反應前后保持不變

；
（2）可以用下列方法作出判斷，從而達到實驗Ⅳ的設計目的。a、定性判斷：觀察C、D兩支試管中產生氣泡的快慢；b、定量判斷：

觀察收集一試管氣體所需時間的長短

觀察收集一試管氣體所需時間的長短

。
【資料信息】過氧化氫分解除了用二氧化錳還可用氧化銅等物質作為催化劑
【提出問題2】氧化銅（黑色粉末）是否也能作氯酸鉀分解的催化劑？它是否比二氧化錳效果更好？
【設計實驗2】某同學以生成等體積的氧氣為標準，設計了下列三組實驗
（其它可能影響實驗的因素均忽略）。

實驗序號	氯酸鉀質量	其他物質質量	待測數據
①	1.2克		X
②	1.2克	氧化銅0.5克	Y
③	m	二氧化錳0.5克	Z

（1）寫出氯酸鉀在二氧化錳的催化作用下發生的反應的化學方程式：

2KClO₃

M

n

O

2

△

2KCl+3O₂↑

2KClO₃

M

n

O

2

△

2KCl+3O₂↑

。
（2）上述實驗應測量的“待測數據”是指

收集等量氧氣所需時間

收集等量氧氣所需時間

，從數學描述角度，X、Y、Z在數值上的大小關系是

X＞Y＞Z

X＞Y＞Z

。
（3）若實驗②比實驗①的“待測數據”更

小

小

（填“大”、“小”、“不確定”），說明氧化銅能加快氯酸鉀的分解速率，表中“m”的數值應該為

1.2

1.2

。
（4）將實驗②反應后的固體經過過濾、洗滌、干燥處理后，稱量得到0.5克黑色粉末，再將黑色粉末放入

盛有適量的氯酸鉀的試管中并加熱，再用帶火星的木條放在試管口，觀察到木條迅速復燃

盛有適量的氯酸鉀的試管中并加熱，再用帶火星的木條放在試管口，觀察到木條迅速復燃

（簡述操作）。
【評價設計】
（5）你認為該小組同學設計實驗③和實驗②對比的目的是

探究氧化銅和二氧化錳哪一個催化效果好

探究氧化銅和二氧化錳哪一個催化效果好

。