问题 实验题

某同学对MnO2、CuO、Fe2O3、Cr2O3在氯酸钾受热分解反应中的催化作用进行了研究。实验所得数据如下表。就本实验的有关问题,请填空:

实验编号KClO3(g)氧化物产生气体(mL)(已折算为标况)耗时(s)
化学式质量(g)实际回收
10.610480
20.6MnO20.2090%67.236.5
30.6CuO0.2090%67.279.5
40.6Fe2O30.2090%67.234.7
50.6Cr2O30.20异常67.2188.3
 

(1)本实验的装置由下图三部分组成,其正确的接口连接顺序为                            

(2)为证明编号2的实验中MnO2起到催化作用,还要测定反应剩余物中MnO2的质量,实验的操作顺序是:溶解→                                       

(3)写出实验室中通过编号2制取氧气的化学方程式:                                    

(4)从上表实验数据分析,对氯酸钾受热分解有催化作用的物质,按其催化能力从大到小的顺序为     (填物质的化学式)。

(5)在进行编号5的实验时,有刺激性的黄绿色气体产生,该气体可能是      (填化学式),可用                                     试纸检验该气体,上述异常现象产生的原因是                                            

答案

(1)a→c→b→d(2分)

(2)过滤→洗涤→干燥→称量(2分)

(3)2KClO32KCl+3O2↑(3分)

(4)Fe2O3、MnO2、CuO(3分)

(5)Cl2(2分);润湿的淀粉碘化钾(2分);氯酸钾与Cr2O3发生氧化还原反应,生成氯气。(2分)

题目分析:(1)根据排水法测气体体积的进气方式为:短管进气长管出水,所用连接顺序为a→c→b→d。

(2)MnO2难溶于水,测定反应剩余物MnO2的质量,要溶解、过滤、洗涤、干燥、称量。

(3)编号2为MnO2作催化剂,氯酸钾分解制取氧气,化学方程式为:2KClO32KCl+3O2

(4)根据生成相同体积氧气时所用时间的长短,Fe2O3作催化剂用时最短,MnO2作催化剂用时次之,CuO作催化剂用时最长,所以其催化能力从大到小的顺序为:Fe2O3 >MnO2 >CuO。

(5)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,氯酸钾在加热条件下将Cr2O3氧化为可溶性化合物,同时生成氯气,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。

单项选择题
单项选择题