某興趣小組設(shè)計實驗探究Ce-MnOx催化空氣氧化CO的效率。
【知識回顧】
（1）CO是有毒氣體，能使人中毒的原因是 一氧化碳極易與血紅蛋白結(jié)合，從而使血紅蛋白不能再與氧氣結(jié)合，造成生物體內(nèi)缺氧，嚴重時會危及生命一氧化碳極易與血紅蛋白結(jié)合，從而使血紅蛋白不能再與氧氣結(jié)合，造成生物體內(nèi)缺氧，嚴重時會危及生命。
（2）催化劑是指在化學(xué)反應(yīng)里能 改變其他物質(zhì)的化學(xué)反應(yīng)速率改變其他物質(zhì)的化學(xué)反應(yīng)速率，而本身的 質(zhì)量和化學(xué)性質(zhì)質(zhì)量和化學(xué)性質(zhì)在反應(yīng)前后都沒有發(fā)生變化的物質(zhì)。
【資料卡片】
【實驗裝置】如圖（部分加熱及夾持裝置省略）。
【實驗步驟】
（1）將0.28gCO與一定量空氣混合，得到CO質(zhì)量分數(shù)約為1%的氣體樣品。
（2）調(diào)節(jié)管式爐溫度至120℃，按一定流速通入氣體樣品。
（3）通入全部的氣體樣品后，繼續(xù)向裝置內(nèi)通入一段時間氮氣。
（4）最終測得U形管內(nèi)生成I2的質(zhì)量為0.2032g。
【實驗現(xiàn)象與結(jié)論】
（1）能證明CO被空氣中氧氣氧化的現(xiàn)象是 D中澄清石灰水變渾濁D中澄清石灰水變渾濁。
（2）裝置C中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為 2CO+O2 Ce-MnOx 120℃2CO22CO+O2 Ce-MnOx 120℃2CO2。
（3）CO被催化氧化的百分率為 60%60%。
【實驗反思】
（1）若未通入氮氣，CO被催化氧化的百分率 偏大偏大（填“偏大”“偏小”或“無影響”）。
（2）探究氣體與催化劑接觸時長對催化氧化效率的影響時，可采用 增大氣體樣品流速增大氣體樣品流速方法縮短接觸時長。
C
e
-
M
n
O
x
120
℃
C
e
-
M
n
O
x
120
℃
【答案】一氧化碳極易與血紅蛋白結(jié)合，從而使血紅蛋白不能再與氧氣結(jié)合，造成生物體內(nèi)缺氧，嚴重時會危及生命；改變其他物質(zhì)的化學(xué)反應(yīng)速率；質(zhì)量和化學(xué)性質(zhì)；D中澄清石灰水變渾濁；2CO+O2 2CO2；60%；偏大；增大氣體樣品流速
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【解答】
【點評】
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：2024/12/24 9:0:1組卷：135引用：3難度：0.4
相似題
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1．同學(xué)們在幫老師整理實驗室時發(fā)現(xiàn)一瓶裝有金屬鈉的試劑瓶，觀察到金屬鈉存放在煤油中，同學(xué)們對金屬鈉非常感興趣，在老師的幫助下，對以下問題進行了實驗探究。
【查閱資料】金屬鈉的化學(xué)性質(zhì)活潑，常溫下極易與氧氣反應(yīng)生成白色固體氧化鈉，氧化鈉溶于水生成氫氧化鈉。
探究一：用小刀切一顆綠豆大小的金屬鈉投入裝有少量蒸餾水的燒杯中，觀察到金屬鈉漂浮于水面上并四處游動，伴有嘶嘶的響聲及白霧，金屬鈉慢慢地熔化成一個光亮的小球，產(chǎn)生一種具有可燃性的單質(zhì)氣體，用手觸摸燒杯外壁，感覺發(fā)熱，反應(yīng)結(jié)束后往燒杯中滴入無色酚酞溶液，溶液變紅。
【實驗分析】金屬鈉能與水反應(yīng)。請寫出反應(yīng)的化學(xué)方程式：。
【交流與反思】金屬鈉保存在煤油中的原因是。
探究二：【提出問題】金屬鈉能否與二氧化碳反應(yīng)？
【進行實驗】按如圖裝置進行實驗，向盛有金屬鈉的硬質(zhì)玻璃管中通入純凈、干燥的CO2，當觀察到澄清石灰水中剛好出現(xiàn)渾濁時，點燃酒精燈，同時繼續(xù)緩緩?fù)ㄈ攵趸?，鈉劇烈燃燒，產(chǎn)生白煙，燃燒結(jié)束后玻璃管中有黑色顆粒和白色固體生成。
【問題討論】（1）點燃酒精燈前，要先向玻璃管中通一會兒二氧化碳，其目的是。
（2）實驗中生成的黑色顆粒是碳，那白色固體可能是什么呢？
【繼續(xù)探究】同學(xué)們圍繞白色物質(zhì)可能是什么進行了如下猜想：
猜想①：氧化鈉；
猜想②：碳酸鈉；
猜想③：氧化鈉和碳酸鈉的混合物；
猜想④：氫氧化鈉。
大家討論后一致認為猜想④是錯誤的，理由是。
【實驗設(shè)計】同學(xué)們設(shè)計了以下探究方案：
方案1：取該樣品少量于試管中，加入適量的水，振蕩，過濾，向濾液中加入無色酚酞溶液，觀察到溶液變成紅色，則白色固體中一定有氧化鈉。
方案2：取該樣品少量于試管中，滴加足量稀鹽酸，溶液中有氣泡冒出。則白色固體中一定有碳酸鈉。
方案3：取該樣品少量于試管中，加入適量的水，振蕩，過濾，向濾液中加入過量的氯化鈣溶液，出現(xiàn)白色沉淀，過濾，再向濾液中滴加無色酚酞溶液，無明顯現(xiàn)象。
【實驗分析】小紅認為方案1的結(jié)論不合理，原因是。方案3中加入過量CaCl2溶液的目的是。根據(jù)以上探究，你認為猜想正確。
【實驗結(jié)論】金屬鈉能與二氧化碳反應(yīng)。
【交流與反思】結(jié)合金屬鈉部分性質(zhì)的探究，小金對燃燒的條件有了新的認識，燃燒（選填“一定”或“不一定”）需要氧氣。發(fā)布：2024/12/24 8:0:11組卷：49引用：3難度：0.5 -
2．興趣小組的同學(xué)對金屬的某些性質(zhì)進行相關(guān)探究。
【實驗回顧】用圖甲所示裝置制取氫氣。
（1）鋅與稀硫酸反應(yīng)?；瘜W(xué)方程式為。
（2）可用排水法收集氫氣的原因是。
（3）在金屬活動性順序里，金屬能否置換出鹽酸、稀硫酸中的氫，判斷依據(jù)是。
【發(fā)現(xiàn)問題】小路同學(xué)為驗證上述“判斷依據(jù)”，將純鋅片和純銅片插入稀硫酸中，實驗過程中偶然將兩種金屬觸碰（如圖乙），發(fā)現(xiàn)銅片表面產(chǎn)生了氣泡。經(jīng)檢驗，產(chǎn)生的氣體仍是氫氣。
【提出問題】圖乙中哪種金屬參與了反應(yīng)？該反應(yīng)的原理是什么？
【進行實驗】在老師指導(dǎo)下，小路同學(xué)設(shè)計并進行了如下實驗：
步驟1：另取純鋅片和純銅片插入盛有稀硫酸的燒杯中（如圖丙），觀察現(xiàn)象；
步驟2：用導(dǎo)線將純鋅片和純銅片連接，并在兩金屬片之間串聯(lián)一個電流表（如圖?。?，觀察現(xiàn)象。
（4）步驟1觀察到的現(xiàn)象是。
【分析解釋】圖戊為步驟2的微觀原理示意圖（提示：圖中的e-表示電子）。
（5）氫氣是由（填“鋅片”或“銅片”）與稀硫酸反應(yīng)產(chǎn)生的。
（6）請根據(jù)圖示，從微觀角度描述在銅片表面產(chǎn)生氫氣的過程。
【反思拓展】
（7）若按己圖進行實驗，電流表指針發(fā)生偏轉(zhuǎn)。則石墨碳棒上（填“有”或“沒有”）氣泡產(chǎn)生。
（8）若將己圖中稀硫酸換成硫酸銅溶液，電流表指針也發(fā)生偏轉(zhuǎn)。則（填“鋅片”或“石墨碳棒”）上會出現(xiàn)紅色固體。
【延伸應(yīng)用】
（9）一般情況下，兩種活動性不同的金屬在潮濕的環(huán)境中接觸時，活動性強的金屬首先被腐蝕。造船工業(yè)為了避免輪船的鋼鐵外殼被腐蝕，通常在輪船外殼鑲嵌的金屬是（填字母）。
A．銀塊
B．銅塊
C．錫塊
D．鋅塊發(fā)布：2024/12/25 12:0:1組卷：81引用：3難度：0.5 -
3．化學(xué)實驗小組同學(xué)針對教材中提出的“硫酸銅溶液對過氧化氫的分解具有催化作用”進行相關(guān)探究。
【探究一】
（1）要證明CuSO4溶液對H2O2分解具有催化作用，除需證明CuSO4溶液能改變過氧化氫分解的速率外，還需證明CuSO4在化學(xué)反應(yīng)前后的質(zhì)量和不變。
（2）為探究CuSO4在反應(yīng)前后的質(zhì)量是否發(fā)生改變，實驗小組同學(xué)設(shè)計了如下實驗：向一定量的H2O2溶液中滴入含ngCuSO4的溶液，取充分反應(yīng)后的全部溶液繼續(xù)進行實驗（流程如圖）。
①上述實驗步驟中，若白色沉淀過濾后未經(jīng)“洗滌”就直接“干燥”，則最終計算出的的質(zhì)量會SO2-4（填“偏大”或“偏小”或“無影響”）。
②藍色沉淀加熱后變成黑色固體，該反應(yīng)的化學(xué)方程式為。
③若CuSO4在化學(xué)變化前后質(zhì)量未改變，則該實驗需滿足的定量關(guān)系為：n=（用a、b表示）。
【探究二】為進一步探究CuSO4溶液中起催化作用的是哪種微觀粒子，實驗小組同學(xué)設(shè)計了如圖所示的對比實驗。
若觀察到甲中迅速產(chǎn)生大量氣泡，乙、丙中無明顯現(xiàn)象，可說明CuSO4溶液中起催化作用的是（填粒子符號）。
【延伸拓展】取16.0gCuSO4置于坩堝中加熱，固體質(zhì)量隨溫度變化的曲線如圖所示。
（1）650℃時，CuSO4開始發(fā)生分解反應(yīng)，生成CuO和另一種氧化物X，則X的化學(xué)式為。
（2）升溫至1000℃，CuO開始分解。t℃時8.0gCuO完全反應(yīng)得到7.2g固體，請寫出該反應(yīng)的化學(xué)方程式。發(fā)布：2024/12/24 8:0:11組卷：254引用：4難度：0.3
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