Question

【題目】某化學(xué)小組想制取CuO并證明CuO能加快KClO3的分解速率，設(shè)計(jì)并進(jìn)行如下實(shí)驗(yàn)：

（一）制取CuO

①稱取2 g膽礬研細(xì)后放入燒杯，加適量蒸餾水溶解；

②向步驟①所得溶液中逐滴加入NaOH溶液至銅離子沉淀完全；

③將步驟②所得沉淀過(guò)濾、洗滌，灼燒至恒重，研細(xì)備用。

回答下列問(wèn)題：

（1）上述實(shí)驗(yàn)步驟中溶解、過(guò)濾時(shí)玻璃棒的作用依次是_____________。

（2）步驟③中灼燒前后，沉淀顏色的變化為_______。

（3）利用化學(xué)方法證明銅離子已經(jīng)沉淀完全的操作是____________。

（二）證明CuO能加快KClO3的分解速率，并與MnO2的催化效率進(jìn)行比較

用下圖裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，且均以生成相同狀況下20 mL氧氣為準(zhǔn)，其它可能影響實(shí)驗(yàn)的因素均已忽略，相關(guān)數(shù)據(jù)見(jiàn)下表：

實(shí)驗(yàn)序號(hào)	KClO3質(zhì)量	其它物質(zhì)質(zhì)量	待測(cè)數(shù)據(jù)
①	1.5 g	無(wú)其他物質(zhì)
②	1.5 g	CuO 0.5 g
③	1.5 g	MnO2 0.5 g

（4）上述實(shí)驗(yàn)中的待測(cè)數(shù)據(jù)指_____________；該實(shí)驗(yàn)除以上思路外，還可以通過(guò)測(cè)定______________來(lái)比較CuO和MnO2的催化效率。

（5）本實(shí)驗(yàn)裝置圖中量氣裝置由乳膠管和儀器A_______________（填名稱）及50 mL___________（填“酸式”或“堿式”）滴定管改造后組裝而成；

（6）為探究CuO在實(shí)驗(yàn)②中是否起催化作用，需補(bǔ)做如下實(shí)驗(yàn)：

a．CuO的質(zhì)量有沒(méi)有改變；

b．CuO的化學(xué)性質(zhì)有沒(méi)有改變。

簡(jiǎn)述驗(yàn)證CuO質(zhì)量是否改變的操作過(guò)程_________________________。

Answer 1

【答案】攪拌、引流 由藍(lán)色變?yōu)楹谏?/span> 靜置，向上層清液中滴加NaOH溶液，無(wú)明顯現(xiàn)象 生成20mL氧氣所需的時(shí)間 相同時(shí)間內(nèi)產(chǎn)生氧氣的體積大小 干燥管（球形干燥管） 堿式 反應(yīng)結(jié)束后取下試管冷卻至室溫，加足量蒸餾水并充分振蕩，過(guò)濾、洗滌、干燥、稱量，看固體質(zhì)量是否等于0.5g

【解析】

溶解、過(guò)濾、蒸發(fā)、轉(zhuǎn)移固體過(guò)程都要用到玻璃棒，作用各不相同；要證明一種物質(zhì)是某反應(yīng)的催化劑需證明三個(gè)方面：改變化學(xué)反應(yīng)速度、反應(yīng)前后質(zhì)量不變，化學(xué)性質(zhì)不變。

（1）上述實(shí)驗(yàn)步驟中溶解、過(guò)濾時(shí)玻璃棒的作用依次是攪拌、引流；

（2）步驟③中灼燒前后，氫氧化銅分解生成氧化銅，沉淀顏色的變化為由藍(lán)色變?yōu)楹谏��?/span>

（3）利用化學(xué)方法證明銅離子已經(jīng)沉淀完全的操作是靜置，向上層清液中滴加NaOH溶液，無(wú)明顯現(xiàn)象；

（4）要探究氧化銅能加快氯酸鉀的分解并與二氧化錳的催化效果進(jìn)行比較，則需要測(cè)定的數(shù)據(jù)是收集一定體積的氧氣時(shí)需要的時(shí)間，即生成20mL氧氣所需的時(shí)間；

該實(shí)驗(yàn)除以上思路外，還可以通過(guò)測(cè)定相同時(shí)間內(nèi)產(chǎn)生氧氣的體積大小來(lái)比較CuO和MnO2的催化效率；

（5）根據(jù)儀器的構(gòu)造可知，儀器A為干燥管（球形干燥管）及50 mL堿式滴定管改造后組裝而成；

（6）探究CuO在實(shí)驗(yàn)②中是否起催化作用，根據(jù)催化劑的性質(zhì)，從它的質(zhì)量和化學(xué)性質(zhì)角度探究，驗(yàn)證CuO質(zhì)量是否改變的操作過(guò)程為反應(yīng)結(jié)束后取下試管冷卻至室溫，加足量蒸餾水并充分振蕩，過(guò)濾、洗滌、干燥、稱量，看固體質(zhì)量是否等于0.5g。