漂白粉和二氧化氯(ClO2)是常见的消毒剂。漂白粉主要成分为次氯酸钙,氯化钙和氢氧化钙,其消毒作用就来源于次氯酸根的强氧化性。优点为见效快,使用成本较低,但稳定性差。
①二氧化氯在通常状况下是一种黄绿色、有刺激性气味的气体,②密度比空气大,③易溶于水,④且与水反应得到酸性溶液,⑤该气体有毒,具有强烈的腐蚀性,⑥二氧化氯极其不稳定,受热或见光易发生爆炸性分解。⑦因此二氧化氯只有依靠现场制备,工业上用氯酸钾(KClO3)和草酸(H2C2O4)在60℃时反应制得,同时生成草酸钾(K2C2O4)、水、二氧化碳。
二氧化氯极其不稳定,受热易发生爆炸性分解,直接造成氯气泄漏而污染环境,同时产生氧气,所以只有依靠现场制备。
请根据文章的信息回答下列问题:
实验方法:①常温下,向图1试管中加入5mL一定浓度的过氧化氢溶液,把带火星的木条伸入试管,观察现象。②向图2试管内加入少量二氧化锰,把带火星的木条伸入试管,观察现象。③待试管中没有现象发生时,重复进行①的实验操作,观察现象。
查阅资料:在化学反应中,反应物浓度越大,化学反应速率越快。
序号 | 初始温度/℃ | 催化剂种类 | 催化剂质量/g | 氧气浓度达到最高值时所用时间/s |
① | 30 | 二氧化锰 | 0.03 | 8 |
② | 30 | 氯化铁 | 0.03 | 32 |
③ | 30 | 氯化铁 | 0.04 | 29 |
④ | 30 | 氯化铁 | 0.05 | 28 |
⑤ | 30 | 氯化铜 | 0.03 | 3364 |
⑥ | 30 | 氯化铜 | 0.04 | 837 |
⑦ | 30 | 氯化铜 | 0.05 | 464 |
提示:
①氧气浓度达到最高值时过氧化氢已完全分解。
②在可控范围内,过氧化氢分解速率越快,催化效果越好。
分析上表数据,选择对比实验①②⑤,说明对过氧化氢分解催化效果最好的催化剂是。上表中,实验⑤⑥⑦的目的是 。
【资料】过碳酸钠加水溶解会分解生成Na2CO3和H2O2;Na2CO3易溶于水。
【操作】在左瓶中依次加入适量水、过碳酸钠和二氧化锰。
【现象】左瓶中黑色粉末翻腾、液体浑浊,瓶壁温热;右瓶水中导管口有气泡冒出。
【评价】左瓶中的二氧化锰可通过过滤、洗涤、烘干等操作回收;右瓶中水的作用是(写一条)。