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  • 1. (2021九上·界首期中) 某兴趣小组同学对实验室制备氧气的条件进行如下探究。

    【提出问题】①氧化铜是否也能作氯酸钾分解的催化剂?它是否比二氧化锰催化效果好?

    【查阅资料】研究表明,许多金属氧化物对氯酸钾的分解有催化作用。分别用下列金属氧化物作催化剂,氯酸钾开始发生分解反应和反应剧烈时的温度如下表所示:

    氧化铁

    氧化铝

    氧化铜

    氧化镁

    开始反应

    420℃

    515℃

    305℃

    490℃

    剧烈反应

    490℃

    540℃

    350℃

    545℃

    1. (1) 实验室用氯酸钾制取氧气,如果不用二氧化锰作催化剂,最好选用的金属氧化物是
    2. (2) 【设计并完成实验】Ⅰ.将3.0g氯酸钾放在试管中加热;

      Ⅱ.将3.0g氯酸钾与1.0g二氧化锰均匀混合加热;

      Ⅲ.将3.0g氯酸钾与xg氧化铜均匀混合加热。

      【实验现象分析】

      实验Ⅲ中x的值应为g,实验Ⅰ和Ⅲ比较可证明。实验Ⅱ和Ⅲ对比的目的是。将实验Ⅲ反应后的固体加水溶解、过滤、洗涤、干燥,然后进行称量的目的是,最后还要再将黑色粉末和混合加热。

    3. (3) 【结论】氧化铜也能作氯酸钾分解的催化剂,实验Ⅲ中的化学反应的文字表达式为
    4. (4) 【实验反思】MnO2的用量对H2O2分解反应有何影响?

      【设计并完成实验】利用图甲装置探究“MnO2的用量对H2O2分解反应的影响”,实验中为3%H2O2溶液,装置中产生氧气的量可以用压强传感器测出(在等温条件下,产生氧气体积与装置内压强成正比,反应放热忽略不计)。

      【讨论交流】

      ①图乙是“0.1gMnO2与不同体积的3%H2O2溶液混合”的实验结果,从图中可以看出

      ②图丙是“不同质量的MnO2与相同体积的3%H2O2溶液混合”的实验结果,从图中可以看出

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