学习了元素周期律后,同学们对第四周期过渡元素氧化物产生了浓厚的兴趣.是否只有二氧化锰能催化氯酸钾受热分解?氧化铁、氧化铜、氧化铬等对氯酸钾的受热分解有没有催化作用?对此他们进行了实验探究.请你根据要求完成下列部分实验报告.
Ⅰ课题名称:______
Ⅱ实验仪器及试剂:
实验仪器:带铁夹的铁架台、带橡皮塞的导管、量气装置、过滤装置、电子天平、药匙、大试管、酒精灯、计时器等.
实验试剂:二氧化锰、氧化铁、氧化铜、氧化铬和氯酸钾
Ⅲ实验步骤:略
Ⅳ实验数据:
实验 编号 | KClO3(g) | 氧化物 | 产生气体(mL) (已折算到标况) | 耗时(s) | ||
化学式 | 质量(g) | 回收 | ||||
1 | 0.60 | - | - | - | 10 | 480 |
2 | 0.60 | MnO2 | 0.20 | 90% | 67.2 | 36.5 |
3 | 0.60 | CuO | 0.20 | 90% | 67.2 | 79.5 |
4 | 0.60 | Fe2O3 | 0.20 | 90% | 67.2 | 34.7 |
5 | 0.60 | Cr2O3 | 0.20 | 异常 | 67.2 | 188.3 |
(1)实验编号1的实验作用是______.
(2)实验编号3的实验中KClO3的分解率为______%(保留一位小数)
(3)在用Cr2O3 做研究实验时,发现有刺激性气味的气体产生,同时绿色的混合物变成了橘黄色.该刺激性气体可能是______(填分子式),可用______试纸检验.上述异常现象产生的原因是______.
Ⅵ实验结论:______.
I 课题名称:因二氧化锰能催化氯酸钾受热分解,根据提供的试剂有氧化铁、氧化铜、氧化铬等,则含该实验来探究二氧化锰、氧化铁、氧化铜、氧化铬的氧化能力的比较,
故答案为:探究二氧化锰、氧化铁、氧化铜、氧化铬的氧化能力的比较;
V 实验讨论:
(1)因只有实验编号1不使用催化剂,则可以与使用催化剂的其它实验对照,故答案为:对照作用;
(2)实验编号3中生成氧气为
=0.003mol,由2KClO367.2×10-3L 22.4L/mol
2KCl+3O2↑可知,分解的氯酸钾为催化剂 . △
0.002mol×122.5g/mol=0.245g,
则其分解率为
×100%=40.8%,0.245g 0.60g
故答案为:40.8;
(3)用Cr2O3做研究实验时,发现有刺激性气味的气体产生,同时绿色的混合物变成了橘黄色,则Cr元素的化合价升高,
Cl元素的化合价降低,氯酸钾与氧化铬发生了氧化还原反应,生成氯气,其化学式为Cl2,氯气能使湿润的淀粉碘化钾试纸变蓝,则可以使用湿润的淀粉碘化钾试纸检验氯气,
故答案为:Cl2;湿润的淀粉碘化钾;KClO3与Cr2O3发生了氧化还原反应;
VI 实验结论:因氧化铁和二氧化锰作催化剂时,时间少,相比较来说,其催化能力好,
故答案为:氧化铁和二氧化锰的催化能力较好.