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科学探究题 适中0.65 引用1 组卷9
某兴趣小组同学对实验室用氯酸钾制备氧气的条件进行如下探究。
【问题一】哪种金属氧化物最适合做氯酸钾分解的催化剂?   
【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:

种类   


反应程度及温度
氧化铁(Fe2O3)氧化铝 (Al2O3)氧化铜(CuO)氧化镁 (MgO)
开始反应温度(℃) 420515305490
剧烈反应温度(℃) 490540350545

(1)实验室用氯酸钾制取氧气,需要在较低的温度下进行催化,最好选用_____做催化剂。
【问题二】它是否比二氧化锰催化效果好?
【实验设计】
Ⅰ、将 3.0g 氯酸钾与 1.0g 二氧化锰均匀混合加热将
Ⅱ、将 Xg 氯酸钾与 1.0g 所选金属氧化物均匀混合加热
Ⅲ、反应结束,称量金属氧化物的质量为 Yg
【实验分析】
(2)实验Ⅱ、Ⅲ中 X、Y 的值分别为__________
(3)通过比较_____能达到实验目的。
【实验结论】
(4)该金属氧化物也能作氯酸钾分解的催化剂,实验Ⅱ反应的符号表达式为_____
23-24九年级上·福建龙岩·阶段练习
知识点:催化剂的概念、性质与用途催化作用氯酸钾制取氧气 答案解析 【答案】很抱歉,登录后才可免费查看答案和解析!
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在老师的指导下,小华和小明利用如图1所示装置对氯酸钾制氧气进行了深入的探究学习。

资料
①氯酸钾的熔点约为 356℃,二氧化锰的分解温度约为 535℃。用酒精灯给物质加热,受热物质的温度一般约为 400℃左右;
②不同配比是指氯酸钾和二氧化锰混合物中,氯酸钾和二氧化锰的质量比;
③氯酸钾分解时,传感器得到氧气浓度随温度的变化示意图(图2)及不同配比时氧气浓度随温度的变化示意图(图3)如下:

请回答问题:
(1)二氧化锰在 535℃以上分解生成四氧化三锰和氧气,其反应的符号表达式为___________
(2)分析图2,氧气的浓度随温度升高逐渐减小,在 380℃突然增大的原因是___________ ;氯酸钾分解温度 ___________(填“高于”、“等于”或“低于”)其熔点。
(3)分析图3,氯酸钾分解温度随物质配比变化的规律是 ___________
步骤实验操作实验现象
I检查气密性
II分别在“Y”形管两侧支管中加入少量的二氧化锰和氯酸钾塞紧橡皮塞
III分别用酒精灯先后加热二氧化锰和氯酸钾,用带火星木条放在导气管口。加热左侧支管,可观察到___________ ,加热右侧支管,可观察到___________。
IV冷却后,将“Y”形管左侧支管中部分二氧化锰混入右侧支管中,振荡“Y”形管,加热,用带火星木条放在导管口。加热时间短于步骤 III,木条很快复燃。

(4)为证实二氧化锰的催化作用,小华利用如图 4 装置进行如表所示的实验:请回答:

①完善步骤Ⅲ中的填空:加热左侧支管,可观察到 ___________,加热左侧试管的目的是___________ 。加热右侧支管,可观察到 ___________
②步骤Ⅳ中,将二氧化锰混入右侧支管有余热的氯酸钾中的操作方法是___________
③小华认为根据步骤Ⅳ的实验现象就能说明二氧化锰是氯酸钾分解的催化剂,但小明不同意她的观点,小明认为还需证明在此反应中二氧化锰的 ______________________不变。后来在老师的指导下,小华完善了实验方案,最终验证了自己的结论,则氯酸钾制取氧气的化学表达式为___________

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