科學探究是學習化學重要而有效的學習方法。某?;瘜W興趣小組的同學開展了如下探究:
探究一:影響氯酸鉀分解速率的因素
小明把實驗溫度恒定在330℃或380℃(其他實驗條件見表),并設(shè)計了以下實驗。
實驗編號 |
氯酸鉀的質(zhì)量/g |
催化劑及其質(zhì)量/g |
溫度/℃ |
反應(yīng)的時間/s |
待測值 |
① |
2.0 |
無 |
330 |
100 |
|
② |
2.0 |
氧化鐵0.5 |
330 |
100 |
|
③ |
2.0 |
二氧化錳0.5 |
330 |
100 |
|
④ |
2.0 |
二氧化錳_____ |
_____ |
100 |
|
請回答:
(1)通過比較待測值大小來判斷反應(yīng)的速率,則待測值指的是
產(chǎn)生氧氣的體積
產(chǎn)生氧氣的體積
。
(2)進行實驗②和③,并作對比,其實驗?zāi)康氖?
證明催化劑種類不同對氯酸鉀分解速率的影響
證明催化劑種類不同對氯酸鉀分解速率的影響
。
(3)用實驗③和④探究溫度對氯酸鉀分解速率的影響,則④中二氧化錳的質(zhì)量是
0.5
0.5
g,控制的溫度是
380
380
℃。
探究二:“富氧空氣”的混制及研究
1.混制“富氧空氣”
(4)用氯酸鉀和二氧化錳混合加熱制氧氣,該反應(yīng)的文字表達式為
。
(5)如圖1,用純氮氣及上述實驗制取的氧氣,混制一瓶氧氣體積分數(shù)為40%的“富氧空氣”,氣體應(yīng)從裝置中的管
b
b
(選:“a”或“b”)通入,先通入氮氣排出120mL水,再通入氧氣排出
80
80
mL水。
2.研究“富氧空氣”
通過重油、褐煤在氧氣含量不同的空氣中燃燒的實驗,得到的有關(guān)數(shù)據(jù)如圖2和圖3:
(6)結(jié)合圖2,說明空氣中氧氣含量與燃燒產(chǎn)生的溫度的關(guān)系
在一定范圍內(nèi),氧氣含量越大,燃燒產(chǎn)生的溫度越高;氧氣含量超過一定范圍時,隨著氧氣含量增大,燃燒產(chǎn)生的溫度降低
在一定范圍內(nèi),氧氣含量越大,燃燒產(chǎn)生的溫度越高;氧氣含量超過一定范圍時,隨著氧氣含量增大,燃燒產(chǎn)生的溫度降低
。
(7)結(jié)合圖3,簡述減少燃料燃燒尾氣污染的措施
一定范圍內(nèi),增大氧氣含量
。
【答案】產(chǎn)生氧氣的體積;證明催化劑種類不同對氯酸鉀分解速率的影響;0.5;380;氯酸鉀
氯化鉀+氧氣;b;80;在一定范圍內(nèi),氧氣含量越大,燃燒產(chǎn)生的溫度越高;氧氣含量超過一定范圍時,隨著氧氣含量增大,燃燒產(chǎn)生的溫度降低;一定范圍內(nèi),增大氧氣含量