某興趣小組同學對實驗室制備氧氣的催化劑進行如下探究.
【提出問題】
①二氧化錳常作為氯酸鉀分解制取氧氣的催化劑,那其他氧化物是否也能催化氯酸鉀分解呢?是否比二氧化錳催化效果更好?
【查閱資料】
研究表明,許多金屬氧化物對氯酸鉀的分解(分解時放出熱量)有催化作用.分別用下列金屬氧化物作催化劑,氯酸鉀開始發(fā)生分解反應和反應劇烈時的溫度如表所示:
氧化鐵 | 氧化鋁 | 氧化銅 | 氧化鎂 | |
開始反應 | 420 | 515 | 305 | 490 |
劇烈反應 | 490 | 540 | 350 | 545 |
氧化銅
氧化銅
.【設計并完成實驗】
Ⅰ.將3.0g氯酸鉀放在試管中加熱
Ⅱ.將3.0g氯酸鉀與1.0g二氧化錳混合均勻加熱
Ⅲ.將Xg氯酸鉀與1.0g氧化銅混合均勻加熱
【實驗現(xiàn)象分析】
將實驗Ⅲ反應后的固體加水溶液、過濾、洗滌、干燥,若稱量得到1.0g黑色粉末,再將黑色粉末和Xg氯酸鉀混合加熱,現(xiàn)象與實驗Ⅲ相同.Ⅲ中X的值應為
3.0
3.0
,實驗I和Ⅲ比較可證明CuO改變KClO3分解的速率
CuO改變KClO3分解的速率
.【結論】
氧化銅也能做氯酸鉀分解的催化劑,實驗Ⅲ中的化學反應方程式為
2KClO3 2KCl+3O2↑
C
u
O
△
2KClO3 2KCl+3O2↑
.C
u
O
△
(注意:若答對該題獎勵4分,化學十九總分不超過60分)
【實驗反思】
(1)實驗Ⅱ和Ⅲ對比的目的是
CuO對KClO3催化效果是否比MnO2好
CuO對KClO3催化效果是否比MnO2好
.(2)在相同溫度下比較兩組實驗產(chǎn)生氧氣的快慢,通??刹捎玫姆椒ㄓ校?br />①測量
相同時間內(nèi)收集氧氣的體積大小
相同時間內(nèi)收集氧氣的體積大小
;②測量
收集相同體積氧氣所需要時間長短
收集相同體積氧氣所需要時間長短
.【考點】催化劑的特點與催化作用.
【答案】氧化銅;3.0;CuO改變KClO3分解的速率;2KClO3 2KCl+3O2↑;CuO對KClO3催化效果是否比MnO2好;相同時間內(nèi)收集氧氣的體積大??;收集相同體積氧氣所需要時間長短
C
u
O
△
【解答】
【點評】
聲明:本試題解析著作權屬菁優(yōu)網(wǎng)所有,未經(jīng)書面同意,不得復制發(fā)布。
發(fā)布:2024/6/27 10:35:59組卷:233引用:3難度:0.5
相似題
-
1.小紅欲通過實驗證明“二氧化錳是過氧化氫分解的催化劑”這一命題。她設計并完成了下表所示的探究實驗:
實驗一:取5%的過氧化氫溶液于試管中,伸入帶火星的木條,有氣泡產(chǎn)生,木條不復燃;
實驗二:向盛水的試管中加入二氧化錳,伸入帶火星木條,無氣泡產(chǎn)生;
實驗三:
結論:二氧化錳是過氧化氫分解的催化劑。
(1)請你幫小紅同學填寫實驗三的操作
(2)實驗二的目的是
(3)小張同學認為僅有上述實驗還不能完全得出結論,理由是
(4)小偉通過查資料發(fā)現(xiàn)過氧化氫分解除了用二氧化錳外,還有氧化銅(CuO)等物質(zhì)做催化劑。
【提出問題】氧化銅是否比二氧化錳的催化效果更好?影響氯酸鉀分解速率的因素有哪些呢?
【設計實驗】以生成等體積的氧氣為標準,設計了下列機組實驗(其他可能影響實驗的因素均忽略)。
①若t1實驗序號 KClO3的質(zhì)量 其他物質(zhì)的質(zhì)量 溫度 氧氣的體積 反應所需時間 一 2.0g / 3300C 100mL t1 二 2.0g CuO 0.5g 3300C 100mL t2 三 2.0g MnO2 0.5g 3300C 100mL t3 四 2.0g MnO2 3800C 100mL t4
②比較氧化銅和二氧化錳催化效果的實驗組是
③寫出實驗二中涉及反應的符號表達式
④將實驗三和實驗四對比,可得出化學反應快慢與溫度的關系,那么實驗四中控制MnO2的質(zhì)量應為發(fā)布:2024/12/18 8:0:1組卷:4引用:1難度:0.5 -
2.某實驗小組欲證明氧化銅能加快氯酸鉀的分解,并與二氧化錳的催化效果進行比較用如圖裝置進行實驗,實驗時均以生成25mL氣體為準,其它可能影響實驗的因素均已忽略。相關數(shù)據(jù)見下表:
實驗序號 KclO3質(zhì)量 其它物質(zhì)質(zhì)量 待測數(shù)據(jù) ④ 1.2g 無其他物質(zhì) ⑤ 1.2g 0.5gCuO ⑥ 1.2g 0.5gMnO2
(2)為探究CuO在實驗⑤中是否起催化作用,需補做以下實驗(無需寫出具體操作):
A.
B.檢驗CuO的化學性質(zhì)是否改變。
C、查閱資料后了解,MnO2對KClO3的催化過程由以下三個反應組成,請將第二個反應補充完整。(橫線上可填一種或多種生成物,要配平 )
a、KClO3+2MnO2=2KMnO4+Cl2+O2↑
b、KMnO4→K2MnO4+
c、K2MnO4+Cl2=2kCl+MnO2+O2↑
(3)若將1.2g KClO3和0.5gCuO的混合固體加熱至質(zhì)量再也不減少,請粗略地畫出CuO的質(zhì)量分數(shù)隨時間變化的圖象(圖C)發(fā)布:2024/12/18 8:0:1組卷:7引用:1難度:0.3 -
3.課外興趣小組的同學欲證明Fe2O3能加快氯酸鉀的分解,他們按如表中的質(zhì)量混合好固體后,在相同條件下加熱,并與MnO2的催化效果做比較,實驗時間均以生成50mL氣體為準,其他可能影響實驗的因素均忽略.
請回答下列問題:
(1)表格中的“待測數(shù)據(jù)”是指
編號 KclO3質(zhì)量(g) 其他物質(zhì)質(zhì)量(g) 待測數(shù)據(jù) 1 2.0 / 2 2.0 Fe2O30.5 3 2.0 MnO2 0.5
(3)若50mL量筒中液面的位置如如⑤所示,A與B刻度間相差1mL,刻度A為20,則此時氣體的讀數(shù)為
(4)課外興趣小組的同學想進一步探究Fe2O3在該反應中是否起到催化作用,請你幫他們完成下列實驗方案設計:
實驗步驟 設計這一步驟的目的 向2.0gKClO3中加入0.5g Fe2O3,加熱使KClO3完全反應,與未加Fe2O3時產(chǎn)生O2的速率比較 從反應剩余物中分離出氧化鐵,稱量其質(zhì)量 再次將氧化鐵與氯酸鉀混合加熱,觀察 發(fā)布:2024/12/18 8:0:1組卷:14引用:1難度:0.5
把好題分享給你的好友吧~~