21.實驗室用氯酸鉀制氧氣常用二氧化錳作催化劑。某興趣小組希望尋找到一種廉價易得的MnO
2替代品。通過查閱資料,他們選擇了兩種替代品:碗渣、紅磚。其中碗渣和紅磚經(jīng)粉碎后,分成“60目”和“30目”兩種顆粒大小不同的粉末(目數(shù)越高,顆粒越?。?。下表是相關實驗數(shù)據(jù)記錄:
編號 |
KClO3質量/g |
催化劑 |
催化劑質量/g |
收集O2平均速率/mL?min-1 |
實驗1 |
0.6 |
無 |
0 |
11.8 |
實驗2 |
0.6 |
MnO2 |
0.2 |
28.2 |
實驗3 |
0.6 |
碗渣粉(60目) |
0.2 |
49.1 |
實驗4 |
0.6 |
碗渣粉(30目) |
0.2 |
23.7 |
實驗5 |
0.6 |
紅磚粉(60目) |
0.2 |
28.3 |
實驗6 |
0.6 |
紅磚粉(30目) |
0.2 |
x |
(1)該實驗可以比較
(填字母)對收集O
2速率的影響。
A.有無催化劑
B.催化劑種類
C.催化劑的質量
D.催化劑顆粒大小
(2)實驗3、4可得出催化劑目數(shù)與反應分解速率的關系是:其他條件相同時,
。由此可推測出x的數(shù)值為
(填字母編號)。
A.21.1
B.23.8
C.28.6
D.49.1
(3)表中所列催化劑的催化效果最佳的是實驗
(填數(shù)字),但由于這種物質在通常條件下難以粉碎,故選擇實驗
(填數(shù)字)的物質做MnO
2的替代品是較為理想的,請寫出這種物質催化分解KClO
3的符號表達式
。
(4)實驗結束后,興趣小組整理桌面時發(fā)現(xiàn)水槽旁有三瓶標簽脫落的液體試劑,分別是硫酸銅溶液、過氧化氫溶液和澄清石灰水。某同學利用上述“催化劑探究實驗”的儀器和藥品,通過如下簡單實驗成功鑒別并貼上了標簽,請你幫助他完成實驗報告:
步驟 |
實驗操作 |
實驗現(xiàn)象和結論 |
1 |
觀察試劑。 |
其中一瓶液體是 的,該液體是硫酸銅溶液。 |
2 |
取其余兩瓶中的少量液體于試管中,分別 。 |
其中一支試管中出現(xiàn) (填現(xiàn)象),該試管中原有的液體是 ;則另一支試管中原有的液體是 。 |