【题目】实验室常用加热氯酸钾与二氧化锰的混合物的方法制取氧气。
(1)写出反应的文字表达式: .
(2)某化学兴趣小组发现:氯酸钾与氧化铜混合加热,也能较快产生氧气,于是进行如下探究:
【提出猜想】:除二氧化锰、氧化铜外,氧化铁也可以作氯酸钾分解的催化剂.
【完成实验】按下表进行实验,并测定分解温度(分解温度越低,催化效果越好).
实验编号 | 实验用品 | 分解温度 |
1 | 3.0g氯酸钾 | 580 |
2 | 3.0g氯酸钾和1.0g二氧化锰 | 350 |
3 | 3.0g氯酸钾和1.0g氧化铜 | 370 |
4 | x g氯酸钾和1.0g氧化铁 | 390 |
【分析数据,得出结论】
①实验4中x的值应为 , 由实验与实验4对比,证明猜想合理
②实验所用的三种物质中,催化效果最好的是 .
③【反思】若要证明氧化铁是该反应的催化剂,还要验证它在化学反应前后的质量和不变.
(3)【继续探究】小组同学完成上述实验后,又深一步进行“氧化铜用量与一定质量氯酸钾制取氧气反应速率关系”的探究,下表是他们的有关实验数据,请你回答有关问题:
氧化铜与氯酸钾的质量比 | 1/40 | 1/20 | 1/10 | 1/5 | 1/3 | 1/2 | 2/3 | 1/1 | 2/1 |
生成1L氧气所需的时间(s) | 124 | 79 | 50 | 54 | 75 | 93 | 106 | 153 | 240 |
【分析整理】
①据上表可知氧化铜用量过多,产生氧气的速率(填“变快”、“变慢”或“不变”),氧化铜与氯酸钾的质量比为时,反应速率最快.
②【结论1】在化学反应中催化剂的用量(填“是”或“不是”)越多越好.
【题目】在过氧化氢分解产生氧气的实验中,小丽同学欲通过实验证明“二氧化锰可以作为过氧化氢分解的催化剂”这一命题.她设计并完成了下表所示的探究实验:
实验操作 | 实验现象 | 实验结论 | 总结 | |
实验一 | 取5mL5%的过氧化氢溶液于试管中,伸入带火星的木条 | 有少量气泡产生,带火星木条不复燃 | 过氧化氢在常温下分解产生氧气,但是反应 ① . | 二氧化锰可以作为过氧化氢分解的催化剂 |
实验二 | 向盛水的试管中加入二氧化锰,伸入带火星的木条 | 没有明显现象 | 二氧化锰加入水中不产生氧气. | |
实验三 | 向盛有5mL5%的过氧化氢溶液的试管中加入二氧化锰, | ④ | 二氧化锰能加快过氧化氢分解产生氧气的速率. |
(1)请你帮小丽同学填写上表中未填完的空格.
(2)在小丽的探究实验中,“实验一”和“实验二”起的作用是 .
(3)小英同学认为仅由上述实验还不能完全得出表内的“总结”,她补充设计了两个方面的探究实验,最终完成了对“命题”的实验证明.
第一方面:在实验前后进行了两次对二氧化锰的称量,其目的是证明 .
第二方面:倾倒掉“实验三”反应后的液体,向剩余的固体中重新加入过氧化氢溶液,又有大量气泡产生,由此说明