實(shí)驗(yàn)室常用加熱氯酸鉀(KClO3)與二氧化錳(MnO2)混合物的方法制取氧氣。
(1)寫(xiě)出反應(yīng)的文字表達(dá)式:。
小芳發(fā)現(xiàn),氯酸鉀(KClO3)與氧化銅(CuO)混合加熱,也能較快產(chǎn)生氧氣,于是進(jìn)行如下探究:
【提出猜想】
除MnO2、CuO外,氧化鐵(Fe2O3)也可以作KClO3分解的催化劑。
【完成實(shí)驗(yàn)】
如表所示,按表進(jìn)行實(shí)驗(yàn):測(cè)定分解溫度(分解溫度越低,催化效果越好)。
實(shí)驗(yàn)編號(hào) |
實(shí)驗(yàn)藥品 |
分解溫度(℃) |
① |
KClO3 |
580 |
② |
KClO3、MnO2(質(zhì)量比1:1) |
350 |
③ |
KClO3、CuO(質(zhì)量比1:1) |
370 |
④ |
KClO3、Fe2O3(質(zhì)量比1:1) |
390 |
【分析數(shù)據(jù)、得出結(jié)論】
(2)由實(shí)驗(yàn)
①
①
與實(shí)驗(yàn)④對(duì)比,證明猜想合理。
(3)實(shí)驗(yàn)所用的三種物質(zhì),催化效果最好的是
MnO2
MnO2
。
【反思】
(4)若要證明Fe
2O
3是該反應(yīng)的催化劑,還要驗(yàn)證它在化學(xué)反應(yīng)前后質(zhì)量和
化學(xué)性質(zhì)
化學(xué)性質(zhì)
不變。
(5)同種催化劑,顆粒大小可能影響催化效果,請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案進(jìn)行驗(yàn)證
將氯酸鉀與不同顆粒大小的同種催化劑等比充分混合,加熱測(cè)定分解溫度
將氯酸鉀與不同顆粒大小的同種催化劑等比充分混合,加熱測(cè)定分解溫度
。
(6)同種催化劑,還有哪些因素可能影響催化效果,請(qǐng)你再探究 (探究一種因素即可)
【提出假設(shè)】催化劑與反應(yīng)物的質(zhì)量比不同,催化效果不同;
【設(shè)計(jì)方案】①取同顆粒大小的同一催化劑與氯酸鉀以不同質(zhì)量比充分混合;②分別加熱,測(cè)定分解溫度;
【得出結(jié)論】如果分解溫度不同,說(shuō)明假設(shè)成立;反之則不成立。
【提出假設(shè)】催化劑與反應(yīng)物的質(zhì)量比不同,催化效果不同;
【設(shè)計(jì)方案】①取同顆粒大小的同一催化劑與氯酸鉀以不同質(zhì)量比充分混合;②分別加熱,測(cè)定分解溫度;
【得出結(jié)論】如果分解溫度不同,說(shuō)明假設(shè)成立;反之則不成立。
。
【答案】氯酸鉀
氯化鉀+氧氣;①;MnO
2;化學(xué)性質(zhì);將氯酸鉀與不同顆粒大小的同種催化劑等比充分混合,加熱測(cè)定分解溫度;【提出假設(shè)】催化劑與反應(yīng)物的質(zhì)量比不同,催化效果不同;
【設(shè)計(jì)方案】①取同顆粒大小的同一催化劑與氯酸鉀以不同質(zhì)量比充分混合;②分別加熱,測(cè)定分解溫度;
【得出結(jié)論】如果分解溫度不同,說(shuō)明假設(shè)成立;反之則不成立。