题目内容
实验小组欲证明氧化铜能加快氯酸钾的分解,他们进行了如下实验:①称取x g胆矾晶体,研细后加入10 mL蒸馏水溶解;
②将足量的NaOH溶液与上述溶液充分反应,生成蓝色沉淀,过滤后洗涤沉淀;
③将所得沉淀转移到坩埚中,均匀缓慢加热至完全变为黑色,研细备用;
④按下表中的质量混合好固体后,在相同条件下加热,并与MnO2的催化效果做比较,实验时间均以生成50 mL气体为准(见图甲),其他可能影响实验的因素均忽略.
编号 | KClO3质量(g) | 其他物质质量(g) | 待测数据 |
1 | 2.0 | / | |
2 | 2.0 | CuO 0.5 | |
3 | 2.0 | MnO2 0.5 |
(1)步骤①中的x应至少称取
(2)表格中的“待测数据”是指
(3)为了较准确地测量气体体积,在读取反应前后量气管中液面的读数的过程中,应注意
a.视线与凹液面最低处相平b.读数前不能移动量气管和水准管
c.保持水准管静止,待水准管中液面不再上升时,立刻读数
d.读数前应上下移动水准管,待两管液面相平再读数
(4)若50mL量气管中液面的位置如图乙所示,A与B刻度间相差1 mL,刻度A为20,则此时气体的读数为
(5)如果要进一步探究CuO在反应中是否起到催化作用,请完成下列表格后续实验.(提示:可从催化剂的概念完成实验.)
实验步骤 | 设计这一步骤的目的 |
实验表明,加入CuO后产生O2的速率比未加入时快得多 | CuO能加快KClO3的分解 |
分析:本探究题的目的是证明氧化铜对氯酸钾的催化作用,过程是先用胆矾通过化学方法制取氧化铜,再让氧化铜与氯酸钾混合加热,并与二氧化锰与氯酸钾混合加热比较生成等量氧气所需的时间,来证明氧化铜对氯酸钾分解也具有催化作用.计算胆矾的质量应根据需要的氧化铜的质量,可依据铜元素的质量关系进行计算.由于①②③步中有溶解,过滤,转移固体等操作,所以都要用的玻璃棒,表格中的“待测数据”应是本实验的关键,就是测定反应时间,读取反应前后量气管中液面的读数要准确,方法要规范,如果要进一步探究CuO在反应中是否起到催化作用时,要从催化剂的特点入手,即反应前后催化剂的质量和化学性质都不改变.
解答:解:(1)设需要胆矾的质量为x
CuSO4?5H2O~CuO
250 80
x 0.5g
=
x=1.6g
由于①②③步中有溶解,过滤,转移固体等操作,所以都要用的是玻璃棒.
(2)本题的目的是验证氧化铜的催化作用,关键是测定反应时间,所以表格中的“待测数据”就是测定反应时间,
(3)为了较准确地测量气体体积,在读取反应前后量气管中液面的读数的过程中,视线与凹液面最低处相平,读数前应上下移动水准管,待两管液面相平再读数.
(4)注意量气管的刻度是上面小,下面大,所以读数应是20.8mL.
(5)如果要进一步探究CuO在反应中是否起到催化作用,要从催化剂的特点入手,通过实验来验证反应前后催化剂的质量和化学性质都不改变.
答案为:(1)1.6;①②③
(2)生成50mL气体所需时间
(3)ad
(4)20.8mL
(5)
CuSO4?5H2O~CuO
250 80
x 0.5g
250 |
x |
80 |
0.5g |
x=1.6g
由于①②③步中有溶解,过滤,转移固体等操作,所以都要用的是玻璃棒.
(2)本题的目的是验证氧化铜的催化作用,关键是测定反应时间,所以表格中的“待测数据”就是测定反应时间,
(3)为了较准确地测量气体体积,在读取反应前后量气管中液面的读数的过程中,视线与凹液面最低处相平,读数前应上下移动水准管,待两管液面相平再读数.
(4)注意量气管的刻度是上面小,下面大,所以读数应是20.8mL.
(5)如果要进一步探究CuO在反应中是否起到催化作用,要从催化剂的特点入手,通过实验来验证反应前后催化剂的质量和化学性质都不改变.
答案为:(1)1.6;①②③
(2)生成50mL气体所需时间
(3)ad
(4)20.8mL
(5)
实验步骤 | 设计这一步骤的目的 |
将加热后残留的固体溶于足量的水,过滤后称重CuO的质量 | CuO的质量在反应前后是否保持不变 |
将过滤后的CuO重新与KClO3混合加热,观察是否依旧能加快KClO3的分解 | CuO的化学性质在反应前后是否保持不变 |
点评:认真阅读题干是解决这类题的基础,明确题目要求,读懂出题者要考查的意图,逐一分析,才能得出正确答案.
练习册系列答案
相关题目
某实验小组欲证明氧化铜能加快氯酸钾的分解,他们进行了如下实验:
(1)按下表中的质量混合好固体后,在相同条件下加热,并与MnO2的催化效果做比较,实验时间均以生成50mL气体为准(见图甲),其他可能影响实验的因素均忽略.
编号 | KClO3质量(g) | 其他物质质量(g) | 待测数据 |
1 | 2.0 | ∕ | |
2 | 2.0 | CuO 0.5 | |
3 | 2.0 | MnO2 0.5 |
①表格中的“待测数据”是指______.
②为了较准确地测量气体体积,在读取反应前后量气管中液面的读数的过程中,应注意______(填字母编号).
a.视线与凹液面最低处相平
b.读数前不能移动量气管和水准管
c.保持水准管静止,待水准管中液面不再
上升时,立刻读数
d.读数前应上下移动水准管,待两管液面
相平再读数
(2)若50mL量气管中液面的位置如图乙所示,A与B刻度间相差1mL,刻度A为20,则此时气体的读数为______.
(3)如果要进一步探究CuO在反应中是否起到催化作用,请完成后续实验.
实验步骤 | 设计这一步骤的目的 |
实验表明,加入CuO后产生O2的速率比未加入时快得多 | CuO能加快KClO3的分解 |
某实验小组欲证明氧化铜能加快氯酸钾的分解,并与二氧化锰的催化效果进行比较用如图装置进行实验,实验时均以生成25mL气体为准,其它可能影响实验的因素均已忽略.相关数据见下表:
(1)上述实验中的“待测数据”指______.
(2)为探究CuO在实验⑤中是否起催化作用,需补做以下实验(无需写出具体操作):
A.______
B.检验CuO的化学性质是否改变.
C、查阅资料后了解,MnO2对KClO3的催化过程由以下三个反应组成,请将第二个反应补充完整.(横线上可填一种或多种生成物,要配平 )
a、KClO3+2MnO2=2KMnO4+Cl2+O2↑
b、KMnO4→K2MnO4+______
c、K2MnO4+Cl2=2kCl+MnO2+O2↑
(3)若将1.2g KClO3和0.5gCuO的混合固体加热至质量再也不减少,请粗略地画出CuO的质量分数随时间变化的图象(图C)
实验序号 | KclO3质量 | 其它物质质量 | 待测数据 |
④ | 1.2g | 无其他物质 | |
⑤ | 1.2g | 0.5gCuO | |
⑥ | 1.2g | 0.5gMnO2 |
(2)为探究CuO在实验⑤中是否起催化作用,需补做以下实验(无需写出具体操作):
A.______
B.检验CuO的化学性质是否改变.
C、查阅资料后了解,MnO2对KClO3的催化过程由以下三个反应组成,请将第二个反应补充完整.(横线上可填一种或多种生成物,要配平 )
a、KClO3+2MnO2=2KMnO4+Cl2+O2↑
b、KMnO4→K2MnO4+______
c、K2MnO4+Cl2=2kCl+MnO2+O2↑
(3)若将1.2g KClO3和0.5gCuO的混合固体加热至质量再也不减少,请粗略地画出CuO的质量分数随时间变化的图象(图C)