Question

【題目】某實驗小組欲證明氧化銅能加快氯酸鉀的分解，并與二氧化錳的催化效果進行比較用如圖裝置進行實驗，實驗時均以生成25mL氣體為準，其它可能影響實驗的因素均已忽略，相關數據見下表：

（探究Ⅰ）

（1）按上圖裝置儀器組裝后，裝藥品前，首先要做的實驗是__________________________。若要證明實驗②中球形干燥管內收集的氣體是氧氣，可待氣體收集結束后，用彈簧夾夾住B中乳膠管，拔去干燥管上的單孔橡皮塞，把帶火星的木條伸入球形干燥管內，木條復燃，證明是氧氣；。

（2）實驗①和②的目的是______________________________。

（3）為探究CuO在實驗②中是否起催化作用，需再做如下實驗（無需寫出具體操作）： a.__________________，b. CuO的化學性質在反應前后有沒有改變。

（4）上述實驗中的“待測數據”指___________________________________________，若______________說明MnO2比CuO對氯酸鉀的催化效果好。

（5）寫出氯酸鉀被CuO催化分解的符號表達式__________________________。

（探究Ⅱ）研究表明，許多金屬氧化物對氯酸鉀的分解有催化作用。分別用下列金屬氧化物作催化劑，氯酸鉀開始發生分解反應和反應劇烈時的溫度如下表所示：

（1）實驗室用氯酸鉀制取氧氣，如果不用二氧化錳作催化劑，最好選用_________（填序號）。

A.氧化鐵 B.氧化鋁 C.氧化銅 D.氧化鎂

（2）實驗室加熱氯酸鉀制氧氣時，忘記加入二氧化錳，其結果是___________（填序號）。

A.不能產生氧氣 B. 生成氧氣的速率慢 C. 產生氧氣的總量減少

（探究Ⅲ）

銅的氧化物除了氧化銅（CuO）還有氧化亞銅（Cu2O），請計算：

（1）氧化亞銅的相對分子質量是_____________。

（2）28.8g氧化亞銅中含有__________g銅元素。

（3）當氧化銅與氧化亞銅含銅元素質量相等時，氧化銅與氧化亞銅的質量比是___________。

Answer 1

【答案】檢查裝置的氣密性 對比； a. CuO的質量在反應前后有沒有改變 收集25ml的氣體所需時間 實驗3比實驗2所需時間短 KClO3 KCl+O2 C B 144 25.6 10:9或160:144

【解析】

探究Ⅰ：

（1）制取氣體的實驗中，在裝入藥品前，要檢查裝置的氣密性。

（2）實驗①中沒有用其他物質，實驗②中使用了氧化銅，該實驗中通過對比實驗①②來說明氧化銅是否可以做該反應的催化劑。

（3）催化劑在化學反應前后的質量和化學性質都不變，故還需要完成的實驗是驗證實驗前后氧化銅的質量和化學性質有沒有變化。

（4）證明氧化銅能加快氯酸鉀的分解，并與二氧化錳的催化效果進行比較，對比實驗一定要控制變量，此實驗中應控制氯酸鉀質量、氣體的體積、氧化銅與二氧化錳的質量相等，可變的量是生成等體積（25mL）氣體所需用的時間。若實驗3比實驗2所需時間短，說明二氧化錳的催化效果比氧化銅好。

（5）氯酸鉀在氧化銅作催化劑的條件下加熱反應生成氯化鉀和氧氣，反應的符號表達式為：KClO3 KCl+O2

探究Ⅱ：

（1）在四種物質中，開始反應和劇烈反應時的溫度最低的是氧化銅，是條件最容易達到的，故選C。

（2）用氯酸鉀制取氧氣時，二氧化錳起催化作用，該反應中催化劑只能加快反應的速率，不能增加氧氣的質量，故選B。

探究Ⅲ：

（1）氧化亞銅的相對分子質量是64×2+16=144.

（2）28.8g氧化亞銅中銅的質量為：28.8g×=25.6g。

（3）設氧化銅和氧化亞銅的質量分別為x和y，則x×=y×，的x：y=10：9