某化學(xué)興趣小組對(duì)如下兩個(gè)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行了探究:
【實(shí)驗(yàn)一】利用圖1所示裝置對(duì)氯酸鉀制氧氣進(jìn)行了探究。查閱資料:①氯酸鉀的熔點(diǎn)約為356℃,二氧化錳的分解溫度約為535℃。用酒精燈加熱,受熱物質(zhì)的溫度一般約為400℃左右;②氯酸鉀分解時(shí),傳感器得到氧氣濃度隨溫度的變化如圖2,隨不同配比時(shí)的變化如圖3。
(1)分析圖2,氯酸鉀熔點(diǎn) 低于低于(填“高于”、“等于”或“低于”)其分解溫度。
(2)以氧氣的體積分?jǐn)?shù)為縱坐標(biāo),溫度為橫坐標(biāo),得到圖3所示曲線(圖中的“1:2“;“1:1”等數(shù)據(jù)是指氯酸鉀和二氧化錳的質(zhì)量比)。根據(jù)圖3判斷兩者質(zhì)量比為 1:21:2時(shí),氯酸鉀分解溫度最低。寫(xiě)出氯酸鉀和二氧化錳加熱反應(yīng)的化學(xué)符號(hào)表達(dá)式 KClO3MnO2△KCl+O2KClO3MnO2△KCl+O2,化學(xué)反應(yīng)基本類型是 分解反應(yīng)分解反應(yīng)(填“化合反應(yīng)”或“分解反應(yīng)”)。
(3)為證實(shí)二氧化錳的催化作用,利用圖4裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn),步驟如下:
步驟Ⅰ:檢查裝置氣密性檢查裝置氣密性;
步驟Ⅱ:按照?qǐng)D4裝入藥品;
步驟Ⅲ:加熱右側(cè)支管,用帶火星的木條在導(dǎo)管口檢驗(yàn)生成的氣體;
步驟Ⅳ:冷卻后,將裝置傾斜,使左側(cè)支管中的藥品進(jìn)入右側(cè)支管,再加熱右側(cè)支管,用帶火星的木條在導(dǎo)管口檢驗(yàn)生成的氣體。
【實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象】步驟Ⅲ和步驟Ⅳ中,一段時(shí)間后都能觀察到帶火星的木條復(fù)燃,但木條復(fù)燃更快的是 步驟Ⅳ步驟Ⅳ(選填“步驟Ⅲ”或“步驟Ⅳ”)。
【交流反思】要想確認(rèn)分解氯酸鉀制取氧氣的反應(yīng)中二氧化錳是催化劑,還需通過(guò)實(shí)驗(yàn)證明二氧化錳質(zhì)量和 化學(xué)性質(zhì)化學(xué)性質(zhì)在反應(yīng)前后都沒(méi)有發(fā)生變化。
【實(shí)驗(yàn)二】利用壓強(qiáng)傳感器,探究MnO2、CuO、Fe2O3、Cr2O3四種物質(zhì)中哪一種更適宜作過(guò)氧化氫制取氧氣的催化劑。
實(shí)驗(yàn)方案如下:
Ⅰ、用MnO2、CuO、Fe2O3、Cr2O3四種催化劑分別與海藻酸鈉溶液混合,滴入氯化鈣溶液制成含等質(zhì)量催化劑、大小相同的海藻酸鈉微球備用。
Ⅱ.取30粒含有MnO2海藻酸鈉微球,采用圖5裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。改用其他三種微球,分別重復(fù)上述實(shí)驗(yàn),得到錐形瓶?jī)?nèi)壓強(qiáng)隨時(shí)間變化的曲線圖如圖6。
(4)每次實(shí)驗(yàn)時(shí),海藻酸鈉微球數(shù)應(yīng)相同的原因是保證 催化劑質(zhì)量催化劑質(zhì)量相同。
(5)從實(shí)驗(yàn)曲線看,催化效果較好、反應(yīng)適中的催化劑是 氧化銅氧化銅。
(6)用含MnO2的海藻酸鈉微球進(jìn)行實(shí)驗(yàn),60s時(shí)壓強(qiáng)瞬間回落,其可能的原因是 瓶塞飛出瓶塞飛出。
(7)寫(xiě)出一種影響過(guò)氧化氫溶液分解速率的其他因素 溫度溫度。
M
n
O
2
△
M
n
O
2
△
【考點(diǎn)】影響化學(xué)反應(yīng)速率的因素探究;催化劑的特點(diǎn)與催化作用.
【答案】低于;1:2;KClO3KCl+O2;分解反應(yīng);檢查裝置氣密性;步驟Ⅳ;化學(xué)性質(zhì);催化劑質(zhì)量;氧化銅;瓶塞飛出;溫度
M
n
O
2
△
【解答】
【點(diǎn)評(píng)】
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發(fā)布:2024/9/10 17:0:9組卷:9引用:1難度:0.5
相似題
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1.Fenton法常用于處理含難降解有機(jī)物的工業(yè)廢水。其原理是利用Fe2+和H2O2的反應(yīng)產(chǎn)生能降解污染物的活性成分?,F(xiàn)運(yùn)用該方法降解有機(jī)污染物p-CP,探究有關(guān)因素對(duì)降解反應(yīng)速率的影響。實(shí)驗(yàn)探究:控制p-CP的初始濃度相同,實(shí)驗(yàn)溫度恒定在25℃或40℃(其余實(shí)驗(yàn)條件見(jiàn)下表)。
(1)請(qǐng)結(jié)合上述介紹將表中空格補(bǔ)充完整。實(shí)驗(yàn)編號(hào) 實(shí)驗(yàn)?zāi)康?/td> 溫度/℃
pH濃度/(mg?L﹣1) H2O2 Fe2+ ① 為②③提供參照 25 3 204 16.8 ② 探究溫度對(duì)降解反應(yīng)速率的影響
3 204 16.8 ③ 探究溶液pH對(duì)降解反應(yīng)速率的影響 25 10 204 16.8
(3)為測(cè)定不同時(shí)間內(nèi)有機(jī)物降解的濃度,需在不同時(shí)間從反應(yīng)器中取樣,并使所取樣品中的降解反應(yīng)立即停止下來(lái)。根據(jù)本題信息,將樣品從反應(yīng)器中取出后應(yīng)立即將其放入某藥品中,反應(yīng)會(huì)迅速停止,該藥品可能是
A鹽酸溶液 B氫氧化鈉溶液 C稀硫酸溶液 D碳酸鈉溶液發(fā)布:2024/11/25 8:0:2組卷:3引用:0難度:0.3 -
2.據(jù)圖1裝置圖回答問(wèn)題
(1)甲同學(xué)用氯酸鉀和二氧化錳共熱制備和收集氧氣,他應(yīng)選用的氣體發(fā)生裝置是
(2)該同學(xué)用如圖2所示的方法進(jìn)行氣密性檢查,如果裝置不漏氣,可以看到
(3)因?yàn)檠鯕獾拿芏缺瓤諝獾纳源螅赃€可以選用
(4)老師提醒可以用F(萬(wàn)能瓶)來(lái)收集氣體,則甲同學(xué)應(yīng)將發(fā)生裝置的導(dǎo)管與F的導(dǎo)管
(5)乙同學(xué)稱取一定質(zhì)量的KMnO4固體放入大試管中,將溫度控制在250℃加熱制取O2.實(shí)驗(yàn)結(jié)束時(shí),這位同學(xué)發(fā)現(xiàn)用排水法收集到的O2大于理論產(chǎn)量.針對(duì)這一現(xiàn)象,同學(xué)們進(jìn)行了如下探究:
【提出猜想】猜想Ⅰ:反應(yīng)生成的二氧化錳(MnO2)分解放出O2;
猜想Ⅱ:反應(yīng)生成的錳酸鉀(K2MnO4)分解放出O2;
【實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證】同學(xué)們分成兩組,分別進(jìn)行下列實(shí)驗(yàn):
第一組同學(xué)取一定質(zhì)量的MnO2,在250℃條件下加熱一段時(shí)間,冷卻后測(cè)得MnO2的質(zhì)量不變,則猜想
第二組同學(xué)取K2MnO4在250℃條件下加熱,沒(méi)有用測(cè)定質(zhì)量的方法得出了猜想Ⅱ正確的結(jié)論.該組同學(xué)選擇的實(shí)驗(yàn)方法是
【拓展延伸】實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn),KClO3固體加熱制取O2的反應(yīng)速率很慢,但如果將KMnO4固體與KClO3固體混合加熱,則KClO3的分解速率大大加快,請(qǐng)說(shuō)明KMnO4在KClO3的分解反應(yīng)中是否作催化劑,為什么?
(6)丙同學(xué)選擇用雙氧水和二氧化錳混合來(lái)制氧氣,則他應(yīng)選用的氣體發(fā)生裝置是
通過(guò)以上實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的分析,可知,過(guò)氧化氫分解制氧氣的化學(xué)反應(yīng)速率與實(shí)驗(yàn)
序號(hào)H2O2溶液濃度% H2O2溶液體積/mL 溫度℃ MnO2用量/g 收集到的
氧氣體積/mL反應(yīng)所需的
時(shí)間/s① 5 1 20 1 30.29 ② 5 1 20 0.1 4 16.75 ③ 15 1 20 0.1 4 6.04 ④ 30 1 55 2 10.76 發(fā)布:2024/12/18 8:0:1組卷:11引用:2難度:0.5 -
3.小明將一片土豆放入過(guò)氧化氫溶液中,發(fā)現(xiàn)過(guò)氧化氫溶液的分解速率加快.查閱資料后知道土豆中含有一種生物催化劑--過(guò)氧化氫酶,于是他設(shè)計(jì)了如下實(shí)驗(yàn):常溫下將幾片土豆放入甲試管,分別往甲、乙試管內(nèi)注入相同體積與溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)的過(guò)氧化氫溶液(如圖所示),觀察試管內(nèi)氣泡產(chǎn)生的速率.
(1)小明設(shè)計(jì)的乙裝置起
(2)過(guò)了一會(huì),小明把甲試管再放在0℃的環(huán)境中,發(fā)現(xiàn)產(chǎn)生氣體的速率比原來(lái)減小,小明得出結(jié)論說(shuō)明過(guò)氧化氫酶的催化效率與溫度有關(guān),你覺(jué)得小明的結(jié)論是否合理并簡(jiǎn)述你的理由
(3)小明在課堂上學(xué)到人體唾液中也含有酶,他用唾液替代土豆片重復(fù)上述實(shí)驗(yàn),發(fā)現(xiàn)沒(méi)有氣泡產(chǎn)生,說(shuō)明酶的催化具有發(fā)布:2024/11/10 8:0:1組卷:3引用:1難度:0.5
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