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某化學(xué)興趣小組進(jìn)行了“尋找新的催化劑”的如下研究性實(shí)驗(yàn)。
【提出問(wèn)題】(1)二氧化錳常用作氯酸鉀和過(guò)氧化氫分解的催化劑,其它物質(zhì)是否也可以用作該反應(yīng)的催化劑呢?
(2)除了催化劑還有其它因素影響化學(xué)反應(yīng)的速率嗎?
【查閱資料】
研究表明,許多物質(zhì)對(duì)氯酸鉀的分解有催化作用,分別用它們作催化劑,氯酸鉀開始發(fā)生反應(yīng)和反應(yīng)劇烈時(shí)的溫度如下表所示:
氧化鐵 氧化鋁 氧化銅 氧化鎂
開始反應(yīng) 420℃ 515℃ 305℃ 490℃
劇烈反應(yīng) 490℃ 540℃ 350℃ 545℃
通過(guò)分析資料中的數(shù)據(jù),實(shí)驗(yàn)室用氯酸鉀制取氧氣,如果不用二氧化錳作催化劑,最好選用的物質(zhì)是
氧化銅
氧化銅
。
【實(shí)驗(yàn)探究一】
①將3g氯酸鉀放在試管中加熱。
②將3g氯酸鉀與1g二氧化錳混合均勻后加熱。
③將xg氯酸鉀與1g氧化銅混合均勻后加熱。
④將實(shí)驗(yàn)③反應(yīng)后的固體加水溶解、過(guò)濾、洗滌、
干燥
干燥
、稱量,結(jié)果為1g。
⑤將實(shí)驗(yàn)④后得到1g固體和xg氯酸鉀混合均勻后加熱,現(xiàn)象與實(shí)驗(yàn)③相同。
【分析實(shí)驗(yàn)】
(1)實(shí)驗(yàn)③中x的值應(yīng)為
3g
3g
。
(2)實(shí)驗(yàn)④過(guò)濾操作中需要的玻璃儀器有燒杯、漏斗、
玻璃棒
玻璃棒
,它在操作中的作用是
引流
引流
,通過(guò)實(shí)驗(yàn)④可以得出的結(jié)論是
氧化銅的質(zhì)量在化學(xué)反應(yīng)前后沒(méi)有改變
氧化銅的質(zhì)量在化學(xué)反應(yīng)前后沒(méi)有改變
。
(3)通過(guò)實(shí)驗(yàn)⑤可以得出的結(jié)論是
氧化銅的化學(xué)性質(zhì)沒(méi)有改變
氧化銅的化學(xué)性質(zhì)沒(méi)有改變
。
(4)實(shí)驗(yàn)②③對(duì)比的目的是
比較氧化銅和二氧化錳對(duì)氯酸鉀受熱分解的催化效果
比較氧化銅和二氧化錳對(duì)氯酸鉀受熱分解的催化效果
。
【實(shí)驗(yàn)結(jié)論】氧化銅確實(shí)也能做氯酸鉀分解的催化劑
【實(shí)驗(yàn)探究二】
影響化學(xué)反應(yīng)的速率除了催化劑以外,還有其它因素嗎?以下是另一實(shí)驗(yàn)小組探究影響過(guò)氧化氫反應(yīng)速率部分因素的相關(guān)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)。
實(shí)驗(yàn)序號(hào) H2O2
液濃度%
H2O2溶液體積/mL 溫度℃ MnO2的用量/g 收集氧氣的體積/mL 反應(yīng)所需
的時(shí)間/s
5 1 20 0.1 4 16.75
15 1 20 0.1 4 6.04
30 5 35  0 2 49.21
30 5 55  0 2 10.76
(1)通過(guò)實(shí)驗(yàn)①和②對(duì)比可知,化學(xué)反應(yīng)速率還與
雙氧水溶液的濃度
雙氧水溶液的濃度
有關(guān);
(2)通過(guò)對(duì)比實(shí)驗(yàn)
③④
③④
可知,溫度越高,化學(xué)反應(yīng)速率越快。

【答案】氧化銅;干燥;3g;玻璃棒;引流;氧化銅的質(zhì)量在化學(xué)反應(yīng)前后沒(méi)有改變;氧化銅的化學(xué)性質(zhì)沒(méi)有改變;比較氧化銅和二氧化錳對(duì)氯酸鉀受熱分解的催化效果;雙氧水溶液的濃度;③④
【解答】
【點(diǎn)評(píng)】
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發(fā)布:2024/12/2 23:0:1組卷:182引用:4難度:0.6
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    (1)下面關(guān)于這些催化劑描述不正確的是
     

    A.干冰是氧化物            
    B.液氮是綠色增雨劑對(duì)環(huán)境無(wú)污染
    C.在增雨過(guò)程中液氮和干冰只發(fā)生了物理變化
    D.液氮是一種溶液,降落的雨滴中將含有大量的液氮
    (2)寫出碘化銀分解的化學(xué)方程式
     

    (3)干冰和液氮可以使云中的水分形成大量冰晶的原理是
     

    發(fā)布:2025/1/4 8:0:1組卷:8引用:1難度:0.7
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