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某興趣小組的同學(xué)在整理實驗儀器時,發(fā)現(xiàn)了一個盛有黑色固體的燒杯。在請教老師后,同學(xué)們得知燒杯中的固體是加熱制取氧氣的剩余物(反應(yīng)已完全),從中可以回收得到二氧化錳。小組同學(xué)將黑色固體取出,并對其進(jìn)行了探究。
【查閱資料】
①氯化鉀溶于水,其水溶液呈無色;錳酸鉀也溶于水,而其水溶液呈綠色。
Ⅰ.探究黑色固體是哪個化學(xué)反應(yīng)的剩余物
【猜想】
猜想一:高錳酸鉀制取氧氣;
猜想二:氯酸鉀制取氧氣;
猜想三:過氧化氫制取氧氣。
根據(jù)所學(xué)知識判斷,猜想三不成立,理由是
利用過氧化氫制取氧氣不需要加熱
利用過氧化氫制取氧氣不需要加熱
。
【進(jìn)行實驗】取少量黑色固體于另一個燒杯中,加入足量蒸餾水溶解,振蕩,過濾后得到黑色濾渣和無色濾液。
【得出結(jié)論】猜想
也不成立,理由是
高錳酸鉀分解生成的錳酸鉀溶于水形成綠色溶液
高錳酸鉀分解生成的錳酸鉀溶于水形成綠色溶液
。
Ⅱ.探究二氧化錳在氯酸鉀固體加熱制取氧氣反應(yīng)中的作用。
【猜想】猜想一:是反應(yīng)物;猜想二:是催化劑。
【進(jìn)行實驗】
序號 實驗操作 實驗現(xiàn)象 各步驟結(jié)論
實驗一 取7.5g氯酸鉀于試管中加熱,把帶火星的木條伸入試管 木條上的火星變亮 氯酸鉀受熱分解產(chǎn)生氧氣,但是
產(chǎn)生氧氣速率較慢
產(chǎn)生氧氣速率較慢
實驗二 取2.5g二氧化錳于試管中加熱,把帶火星的木條伸入試管
無明顯變化
無明顯變化
二氧化錳受熱不產(chǎn)生氧氣
實驗三 取7.5g氯酸鉀和2.5g二氧化錳于試管一起混合加熱,把帶火星的木條伸入試管 木條迅速復(fù)燃 二氧化錳能加快氯酸鉀的分解速度
實驗四 待反應(yīng)完全后,將試管中的剩余物加足量的水溶解、過濾,并將全部濾渣洗滌、干燥、稱量 / 稱量固體的質(zhì)量為
2.5
2.5
g
【實驗結(jié)論】
猜想二成立,二氧化錳在氯酸鉀固體加熱制取氧氣的反應(yīng)中起到催化作用。實驗室用氯酸鉀制取氧氣的符號表達(dá)式
KClO3
M
n
O
2
KCl+O2
KClO3
M
n
O
2
KCl+O2
。
【反思與交流】
小明同學(xué)提出,前面的實驗還不足以證明二氧化錳在這個反應(yīng)中起到了催化作用,因為:
不知道反應(yīng)前后二氧化錳化學(xué)性質(zhì)是否改變
不知道反應(yīng)前后二氧化錳化學(xué)性質(zhì)是否改變
。

【答案】利用過氧化氫制取氧氣不需要加熱;一;高錳酸鉀分解生成的錳酸鉀溶于水形成綠色溶液;產(chǎn)生氧氣速率較慢;無明顯變化;2.5;KClO3
M
n
O
2
KCl+O2;不知道反應(yīng)前后二氧化錳化學(xué)性質(zhì)是否改變
【解答】
【點(diǎn)評】
聲明:本試題解析著作權(quán)屬菁優(yōu)網(wǎng)所有,未經(jīng)書面同意,不得復(fù)制發(fā)布。
發(fā)布:2024/6/27 10:35:59組卷:15引用:1難度:0.5
相似題
  • 1.化學(xué)興趣小組對某品牌牙膏中碳酸鈣含量進(jìn)行以下探究。該牙膏摩擦劑主要由碳酸鈣、氫氧化鋁組成,其他成分遇到鹽酸時無氣體生成?,F(xiàn)利用如圖所示裝置(圖中夾持儀器略去)進(jìn)行實驗,充分反應(yīng)后,測定B中生成的BaCO3沉淀質(zhì)量,以確定碳酸鈣的質(zhì)量分?jǐn)?shù)。請回答下列問題。(已知:堿石灰固體的主要成分是生石灰和燒堿)
    菁優(yōu)網(wǎng)
    (1)裝置A中牙膏樣品放置在
     
    (填儀器名稱)中,鹽酸放置在裝置
     
    (填儀器名稱)中,A中至少發(fā)生
     
    (填數(shù)字)個反應(yīng),寫出其中一個反應(yīng)的化學(xué)方程式
     

    (2)若測定值比實際值小,可能的原因有
     
    (填字母)
    a.裝置A中水蒸氣、HCl等進(jìn)入裝置B中
    b.裝置A中CO2未完全進(jìn)入裝置B
    c.CO2氣流速度太快導(dǎo)致Ba(OH)2未完全吸收
    d.鹽酸未滴加過量
    (3)為減少誤差,現(xiàn)采取以下一些措施:
    ①在A、B之間增加一個裝有
     
    (填化學(xué)式)溶液的洗氣瓶,它的作用是
     
    ;
    ②若將裝置B中的長導(dǎo)管下方增加一個多孔球泡,作用是
     
    ;
    ③若將裝置A的前面再增加一個鼓入氮?dú)獾难b置,目的是
     
    ;
    ④若在裝置B的后面再增加一個裝有堿石灰固體的干燥管,目的是
     

    (4)準(zhǔn)確稱取三份各16.00g的樣品,進(jìn)行測定,測得BaCO3質(zhì)量分別為3.96g、3.92g、3.94g。請計算樣品中碳酸鈣的質(zhì)量分?jǐn)?shù)。(寫出計算過程)
    (5)某同學(xué)利用上述方法測定牙膏中鈣元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)。小李同學(xué)認(rèn)為即使即使排除實驗儀器和操作的影響,上述測定的結(jié)果仍有可能偏小,理由是:
     
    。

    發(fā)布:2024/10/25 17:0:1組卷:23引用:1難度:0.3
  • 2.化學(xué)興趣小組的同學(xué)為了探究稀硫酸的化學(xué)性質(zhì),進(jìn)行如圖所示實驗:A、B、C、D四支試管中盛有一定量的稀硫酸,向其中分別滴加四種化合物的溶液。請回答下列問題:
    菁優(yōu)網(wǎng)
    【查閱資料】碳酸鉀溶液呈堿性。
    (1)四支試管中不能發(fā)生化學(xué)反應(yīng)的是
     
    (填字母)。
    (2)D試管中觀察到
     
    現(xiàn)象,證明稀硫酸能和硝酸鋇溶液發(fā)生化學(xué)反應(yīng)。
    實驗后,將A、C兩支試管中所有物質(zhì)倒入同一個燒杯中,觀察到有氣泡產(chǎn)生,最終形成無色溶液,為了得出燒杯內(nèi)廢液的溶質(zhì)成分,同學(xué)們進(jìn)行了以下實驗探究。
    【提出問題】燒杯中廢液的溶質(zhì)成分有哪些?(酚酞除外)
    【進(jìn)行猜想】(3)猜想1:
     

    猜想2:硫酸鈉、硫酸鉀和硫酸。
    【設(shè)計實驗】(4)請設(shè)計實驗方案,證明猜想2成立。
    實驗步驟 實驗現(xiàn)象 實驗結(jié)論
    取少量樣品于試管中,加入
     
    。
     
    猜想2成立
    【拓展應(yīng)用】(5)將燒杯中的廢液直接倒入鑄鐵下水道,會導(dǎo)致的后果是
     
    (答一點(diǎn)即可)。

    發(fā)布:2024/10/25 5:0:2組卷:26引用:1難度:0.5
  • 3.2017年5月18日,中國在南海成功試采可燃冰,它將推動世界能源利用格局的改變??扇急窃诟邏旱蜏丨h(huán)境條件下,水分子籠中裝有甲烷分子而成“冰塊”。已知某種可燃冰的化學(xué)式為:CH4?8H2O.某?;瘜W(xué)興趣小組的同學(xué)對甲烷燃燒的產(chǎn)物產(chǎn)生了興趣,請你參與:
    菁優(yōu)網(wǎng)
    【提出問題】甲烷燃燒后生成哪些物質(zhì)?
    【查閱資料】含碳元素的物質(zhì)完全燃燒生成CO2,不完全燃燒生成CO;無水CuSO4遇水變藍(lán)。
    【猜想與假設(shè)】甲:CO2、H2O 乙:CO、H2O丙:NH3、CO2、H2O ?。篊O2、CO、H2O
    你認(rèn)為
     
    同學(xué)的猜想是錯誤的。理由是
     
    。
    【實驗探究】為了驗證上述猜想與假設(shè),將甲烷在一定量的純凈氧氣中燃燒的產(chǎn)物依次通過下列裝置,進(jìn)行驗證:
    (1)實驗中用純凈O2而不用空氣的原因是
     
    。
    (2)實驗中觀察到A中無水CuSO4變藍(lán),B、E中澄清石灰水變渾濁,D中
     
    ,由此推斷丁同學(xué)猜想正確。
    (3)C裝置的作用是
     

    (4)酒精燈火焰上加網(wǎng)罩的目的是
     
    。
    (5)若將A、B兩裝置顛倒,產(chǎn)生的后果是
     
    。

    發(fā)布:2024/10/25 17:0:1組卷:1引用:1難度:0.5
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