18.研究小組對(duì)氯酸鉀熱分解進(jìn)行以下探究。
【探究一】第一小組利用圖1所示裝置進(jìn)行探究,繪制出氧氣濃度隨溫度的變化如圖2所示。
查閱資料:KClO
3的熔點(diǎn)約為356℃,MnO
2的分解溫度約為535℃,用酒精燈給物質(zhì)加熱,受熱物質(zhì)的溫度一般約為400℃左右。
(1)從圖2可知,KClO
3分解時(shí),KClO
3呈
(填“固態(tài)”或“液態(tài)”):在300℃~400℃時(shí),氧氣濃度隨溫度的變化趨勢(shì)是
。
【探究二】第二小組發(fā)現(xiàn):氯酸鉀與氧化銅混合加熱,也能較快產(chǎn)生氧氣,同時(shí)生成氯化鉀。按下表進(jìn)行實(shí)驗(yàn)探究,并測(cè)定分解溫度。
實(shí)驗(yàn)編號(hào) |
實(shí)驗(yàn)用品 |
分解溫度 |
1 |
3.0g氯酸鉀 |
580 |
2 |
3.0g氯酸鉀和1.0g二氧化錳 |
350 |
3 |
3.0g氯酸鉀和xg氧化銅 |
370 |
(2)上表中x的值應(yīng)為
;由對(duì)比實(shí)驗(yàn)可知催化效果更好的物質(zhì)是
。
(3)在探究“氧化銅用量與一定質(zhì)量氯酸鉀分解速率關(guān)系”時(shí),得出有關(guān)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如下:
氧化銅與氯酸鉀的質(zhì)量比 |
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生成1L氧氣所需的時(shí)間(s) |
124 |
79 |
50 |
54 |
75 |
93 |
106 |
153 |
240 |
分析數(shù)據(jù):氧化銅與氯酸鉀的質(zhì)量比為
時(shí),反應(yīng)速率最快,你對(duì)催化劑的一種新的認(rèn)識(shí)是
。
【探究三】第三小組利用氯酸鉀和二氧化錳制取氧氣時(shí),發(fā)現(xiàn)生成的氣體略帶顏色并有刺激性氣味。
提出問題:生成的氣體中除了氧氣外還含有什么物質(zhì)?
查閱資料:①常溫下,氯氣是黃綠色、二氧化氯是黃色,都有強(qiáng)烈刺激性味的氣體。
②二氧化氯具有強(qiáng)氧化性,可與硫酸錳溶液反應(yīng)生成不溶于水的二氧化錳,而氯氣不能。
提出假設(shè):假設(shè)1:含有氯氣;假設(shè)2:含有二氧化氯。
(4)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證你的假設(shè),填寫下列實(shí)驗(yàn)報(bào)告:
實(shí)驗(yàn)步驟 |
實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象 |
實(shí)驗(yàn)結(jié)論 |
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假設(shè)2正確 |
【探究四】第四小組將29.4g KClO
3和MnO
2混合物以5:1配比加熱至完全反應(yīng),繪制出剩余固體質(zhì)量隨加熱時(shí)間的變化如圖3所示。
(5)理論上圖3中的值應(yīng)為
g。