某化學興趣小組對如下兩個實驗進行了探究。
【實驗一】利用圖1所示裝置對氯酸鉀制氧氣進行了深入的探究學習
查閱資料:①氯酸鉀的熔點約為356℃,二氧化錳的分解溫度約為535℃。用酒精燈給物質加熱,受熱物質的溫度一般約為400℃左右;②氯酸鉀分解時,傳感器得到氧氣濃度隨溫度的變化示意圖(圖2)及不同配比時氧氣濃度隨溫度的變化示意圖如圖3。
?
(1)分析圖2,氯酸鉀熔點
低于
低于
(填“高于”、“等于”或“低于”)其分解溫度。
(2)以氧氣的體積分數(shù)為縱坐標,溫度為橫坐標,得到圖3所示曲線(圖中的“1:2”、“1:1”、“2:1”、“3:1”、“4:1”、“5:1”指氯酸鉀和二氧化錳的質量比)。根據(jù)圖3,在上述氯酸鉀和二氧化錳的質量比中,兩者質量比為
1:2
1:2
,氯酸鉀分解溫度最低。寫出氯酸鉀和二氧化錳混合加熱的化學方程式是
。
(3)為證實二氧化錳的催化作用,小組同學利用圖4裝置進行實驗,如下:步驟Ⅰ:
檢查裝置氣密性
檢查裝置氣密性
;步驟Ⅱ:按照圖4裝入藥品;步驟Ⅲ:加熱右側支管,用帶火星的木條在導管口檢驗生成的氣體為
氧氣
氧氣
;步驟Ⅳ:冷卻后,將裝置傾斜,使左側支管中的藥品進入右側支管,再加熱右側支管,用帶火星的木條在導管口檢驗生成的氣體。最終實驗現(xiàn)象為:步驟Ⅲ和步驟Ⅳ中,一段時間后都能觀察到帶火星的木條復燃,但木條復燃更快的是步驟
Ⅳ
Ⅳ
(選填“Ⅲ”或“Ⅳ”)。
【實驗二】探究過氧化氫制取氧氣的適宜催化劑
除MnO
2外,CuO等對H
2O
2分解也有催化作用。用圖5裝置進行實驗:分別在等質量的CuO、Fe
2O
3、重鉻酸鉀(K
2Cr
2O
7)中注入H
2O
2溶液,燒瓶內壓強隨時間變化的曲線如圖6。
(4)實驗中,除了通過觀察產(chǎn)生氣泡的快慢來判斷H
2O
2分解的快慢,還可通過
相同時間內壓強的變化大小
相同時間內壓強的變化大小
來判定H
2O
2分解的快慢。
(5)根據(jù)實驗結果,有同學認為在實驗室用過氧化氫溶液制取氧氣實驗中,可選擇重鉻酸鉀作為催化劑。你是否同意他的觀點,并說明理由
不同意,重鉻酸鉀作催化劑反應速率太快,不利于氧氣的收集
不同意,重鉻酸鉀作催化劑反應速率太快,不利于氧氣的收集
。