1.某兴趣小组同学对实验室制备氧气的条件进行如下探究.
【提出问题】①氧化铜是否也能做氯酸钾分解的催化剂?它是否比二氧化锰催化效果好?
【查阅资料】研究表明,许多金属氧化物对氯酸钾的分解有催化作用.分别用下列金属氧化物作催化剂,氯酸钾开始发生分解反应和反应剧烈时的温度如下表所示:
催化剂
温度/℃
反应程度
氧化铁氧化铝氧化铜氧化镁
开始反应420515305490
剧烈反应490540350545
实验室用氯酸钾制取氧气,如果不用二氧化锰作催化剂,最好选用的金属氧化物是氧化铜.
设计并完成实验】Ⅰ.将3.0g氯酸钾放在试管中加热
Ⅱ.将3.0g氯酸钾与1.0g二氧化锰均匀混合加热
Ⅲ.将X g氯酸钾与1.0g氧化铜均匀混合加热
实验现象分析】Ⅲ中X的值应为3.0g,实验Ⅰ和Ⅲ比较可证明CuO改变KClO3分解的速率.将实验Ⅲ反应后的固体加水溶解、过滤、洗涤、干燥,若称量得到1.0g黑色粉末,再将黑色粉末和Xg氯酸钾混合加热,现象与实验Ⅲ相同,这些步骤是为了证明氧化铜在该化学反应前后质量和化学性质都不变.
【结论】氧化铜也能作氯酸钾分解的催化剂,实验Ⅲ中的化学反应的符号表达式为2KClO3$\frac{\underline{\;CuO\;}}{△}$2KCl+3O2↑.
【实验反思】实验Ⅱ和Ⅲ对比的目的是CuO对KClO3催化效果是否比MnO2好.
【提出问题】②MnO2的用量对 H2O2分解反应有何影响?
【设计并完成实验】利用图甲装置探究“MnO2的用量对 H2O2分解反应的影响”,实验中为3%H2O2溶液,装置中产生氧气的量可以用压强传感器测出(在等温条件下,产生氧气体积与装置内压强成正比,反应放热忽略不计.)
【讨论交流】(1)图乙是“0.1克MnO2与不同体积的3%H2O2溶液混合”的实验结果,从图中可以看出过氧化氢的用量越多,产生的氧气越多.

(2)当用“3%H2O2溶液8毫升与不同质量的MnO2混合”时,得到如图丙所示的曲线.曲线的斜率显示,当MnO2的用量增加到0.08克时,分解速度达到实验要求.在此实验条件下,若MnO2的质量有4克(一药匙),就能使如图C(填字母)烧杯中所装的3%H2O2溶液,其分解速度最接近实验要求.
19.根据下列装置图,回答有关问题:

(1)图中标有a的仪器名称是试管.
(2)实验室用高锰酸钾制取氧气,应选用的发生装置是A(填字母),以高锰酸钾为试
剂利用此装置制取氧气时,还要做的改进是在试管口放一团棉花,其作用是防止高锰酸钾粉末进入导管.
(3)实验室用过氧化氢溶液和二氧化锰制取氧气的符号表达式为2H2O2$\frac{\underline{\;MnO_2\;}}{\;}$2H2O+O2↑,若要制取并收集一瓶较干燥的氧气,应选用的装置组合为BC(填字母),检验氧气是否收集满的方法为将带火星的小木条放在集气瓶口,看是否复燃.
(4)实验改进:查阅资料发现,氧化铜可以用作过氧化氢分解制氧气的催化剂.现有一根洁净的铜丝,实验前先将其绕成螺旋状,然后将其灼烧(Cu+O2→CuO).改进后的发生装置如图F所示(己略去夹持装置).
①铜丝绕成螺旋状的作用是B(填字母).
A.收集到更多的02         B.加快反应速率         C.没有影响
②与装置B比较,改进后装置的优点是可随时控制反应的进行或停止.
(5)氨气是一种无色、有强烈刺激性臭味的气体,极易溶于水,溶于水形成氨水.实验室常用加热氯化铵和熟石灰两种固体混合物来制取氨气.某兴趣小组的同学设计如图G~J所示装置对氨气的制取、性质进行探究.

①装置I中的现象是无色酚酞溶液变红.
②根据氨气的性质,J处应选择的最佳收集装置为M(填“K”、“L”或“M”).
③装置H的作用是防止液体倒流入装置G中,使试管炸裂.
 0  167964  167972  167978  167982  167988  167990  167994  168000  168002  168008  168014  168018  168020  168024  168030  168032  168038  168042  168044  168048  168050  168054  168056  168058  168059  168060  168062  168063  168064  168066  168068  168072  168074  168078  168080  168084  168090  168092  168098  168102  168104  168108  168114  168120  168122  168128  168132  168134  168140  168144  168150  168158  211419 

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