某興趣小組對氯酸鉀制取氧氣中二氧化錳的催化作用進行探究。
【查閱資料】
氯酸鉀是 白白色固體,熔點約為356℃;二氧化錳的分解溫度約為535℃;用酒精燈給物質(zhì)加熱,受熱物質(zhì)的溫度約為400℃。
【實驗1】
實驗裝置如圖1所示(略去夾持裝置)。氯酸鉀分解時,傳感器測得氧氣濃度隨溫度的變化曲線如圖2,加入二氧化錳作催化劑(氯酸鉀與二氧化錳的質(zhì)量比為4:1)后氧氣濃度隨溫度的變化曲線如圖3。
根據(jù)圖回答問題:
(1)由圖2可知,氯酸鉀分解溫度 >>(填“>”、“=”或“<”)其熔點;在氯酸鉀分解前,傳感器測得氧氣濃度降低的原因可能是 加熱時試管中的空氣部分排入氣球中加熱時試管中的空氣部分排入氣球中;該反應(yīng)的化學(xué)方程式為 2KClO3 △ 2KCl+3O2↑2KClO3 △ 2KCl+3O2↑。
(2)由圖3可知,當(dāng)氯酸鉀與二氧化錳的質(zhì)量比為4:1時,氯酸鉀分解溫度約為 110110℃。
【實驗2】
(3)為證實二氧化錳的催化作用,他們利用如圖4裝置進行實驗,記錄如表:
△
△
步驟 | 實驗操作 | 實驗現(xiàn)象 | 實驗結(jié)論 |
Ⅰ | 實驗前,檢查氣密性,操作方法是 將裝置連接好后,先把導(dǎo)管口伸入盛有水的水槽中,手握Y型管 將裝置連接好后,先把導(dǎo)管口伸入盛有水的水槽中,手握Y型管 。 |
導(dǎo)管口有氣泡冒出 導(dǎo)管口有氣泡冒出
|
裝置不漏氣 裝置不漏氣
|
Ⅱ | 分別在“Y”形管兩側(cè)支管中加入少量二氧化錳和氯酸鉀,塞緊橡皮塞。 | / |
氯酸鉀受熱分解生成氧氣,二氧化錳能夠加快氯酸鉀的分解速率 氯酸鉀受熱分解生成氧氣,二氧化錳能夠加快氯酸鉀的分解速率
|
Ⅲ | 分別用酒精燈先后加熱二氧化錳和氯酸鉀,用帶火星的木條放在導(dǎo)管口。 | 加熱左側(cè)(MnO2)支管,可觀察到 帶火星的木條不能復(fù)燃 帶火星的木條不能復(fù)燃 ,加熱右側(cè)(KClO3)支管,可觀察到 帶火星的木條復(fù)燃 帶火星的木條復(fù)燃 。 |
|
Ⅳ | 冷卻后,將“Y”形管左側(cè)支管中部分二氧化錳混入右側(cè)支管中,振蕩“Y”形管,加熱,用帶火星的木條放在導(dǎo)管口。 | 除了產(chǎn)生氣體的時長不同外,其他現(xiàn)象同步驟Ⅲ的 右側(cè)支管 右側(cè)支管 。 |
小組討論后認為得出以上實驗結(jié)論前,還需證明此反應(yīng)中二氧化錳的
質(zhì)量
質(zhì)量
和 化學(xué)性質(zhì)
化學(xué)性質(zhì)
不變。【考點】催化劑的特點與催化作用.
【答案】白;>;加熱時試管中的空氣部分排入氣球中;2KClO3 2KCl+3O2↑;110;將裝置連接好后,先把導(dǎo)管口伸入盛有水的水槽中,手握Y型管;導(dǎo)管口有氣泡冒出;裝置不漏氣;氯酸鉀受熱分解生成氧氣,二氧化錳能夠加快氯酸鉀的分解速率;帶火星的木條不能復(fù)燃;帶火星的木條復(fù)燃;右側(cè)支管;質(zhì)量;化學(xué)性質(zhì)
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【解答】
【點評】
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發(fā)布:2024/4/20 14:35:0組卷:15引用:1難度:0.5
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3.“忽如一夜春風(fēng)來,千樹萬樹梨花開”.今年2月18日入夜,經(jīng)過千余名人工增雨作業(yè)人員的奮力鏖戰(zhàn),天人戮力,一場久違的大雪降臨河北大地,給這方焦渴的土地帶來了生機和希望.其原理就是使用催化劑使云中的小水滴相互凝結(jié),形成降雨(雪).目前,人工增雨使用的催化劑通常分為三類:第一類是可以大量產(chǎn)生凝結(jié)核或凝華核的碘化銀等成核劑;碘化銀(AgI)在高溫下瞬間分解生成銀單質(zhì)和碘單質(zhì)(I2)形成人工冰核使水汽凝聚形成冰晶.第二類是可以使云中的水分形成大量冰晶的干冰、液氮等制冷劑.第三類是可以吸附云中水分變成較大水滴的鹽粒等吸濕劑.
(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環(huán)境無污染
C.在增雨過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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