Question

某同學(xué)對MnO₂、CuO、Fe₂O₃、Cr₂O₃在氯酸鉀受熱分解反應(yīng)中的催化作用進行了研究．實驗所得數(shù)據(jù)如下表．就本實驗的有關(guān)問題，請?zhí)羁眨?br />

實驗編號	KClO3	氧化物			產(chǎn)生氣體（mL）（已折算為標(biāo)況）	耗時（s）
		化學(xué)式	質(zhì)量（g）	實際回收
1	0.6	-	-	-	10	480
2	0.6	MnO2	0.20	90%	67.2	36.5
3	0.6	CuO	0.20	90%	67.2	79.5
4	0.6	Fe2O3	0.20	90%	6 7.2	34.7
5	0.6	Cr2O3	0.20	異常	67.2	188.3

（1）本實驗的裝置由如圖三部分組成，其正確的接口連接順序為

 

．

（2）為證明編號2的實驗中MnO₂起到催化作用，還要測定反應(yīng)剩余物中MnO₂的質(zhì)量，實驗的操作順序是：溶解→

 

．
（3）寫出實驗室中通過編號2制取氧氣的化學(xué)方程式：

 

（4）從上表實驗數(shù)據(jù)分析，對氯酸鉀受熱分解有催化作用的物質(zhì)，按其催化能力從大到小的順序為

 

（填物質(zhì)的化學(xué)式）．
（5）在進行編號5的實驗時，有刺激性的黃綠色氣體產(chǎn)生，該氣體可能是

 

（填化學(xué)式），可用

 

試紙檢驗該氣體，上述異�，F(xiàn)象產(chǎn)生的原因是

 

．

Answer 1

考點：催化劑的作用

專題：實驗探究和數(shù)據(jù)處理題

分析：（1）根據(jù)排水法測氣體體積的進氣方式為：短管進氣長管出水；
（2）MnO₂難溶于水，測定反應(yīng)剩余物MnO₂的質(zhì)量，要溶解、過濾、洗滌、干燥、稱量；
（3）編號2的反應(yīng)是通過KClO₃的受熱分解制氧氣；
（4）根據(jù)生成相同體積氧氣時所用時間的長短判斷；
（5）根據(jù)元素守恒及題意判斷生成物，氯氣有氧化性，能使?jié)駶櫟牡矸鄣饣�鉀變藍(lán)．

解答： 解：（1）根據(jù)排水法測氣體體積的進氣方式為：短管進氣長管出水，所用連接順序為a→c→b→d，故答案為：a→c→b→d；
（2）MnO₂難溶于水，測定反應(yīng)剩余物MnO₂的質(zhì)量，要溶解、過濾、洗滌、干燥、稱量，故答案為：過濾→洗滌→干燥→稱量；
（3）編號2的反應(yīng)是通過KClO₃的受熱分解制氧氣，故化學(xué)方程式為：2KClO₃

MnO2  .

△

2KCl+3O₂↑，故答案為：2KClO₃

MnO2  .

△

2KCl+3O₂↑；
（4）根據(jù)生成相同體積氧氣時所用時間的長短，F(xiàn)e₂O₃作催化劑用時最短，MnO₂作催化劑用時次之，CuO作催化劑用時最長，所以其催化能力從大到小的順序為：Fe₂O₃ ＞MnO₂ ＞CuO，故答案為：Fe₂O₃ ＞MnO₂ ＞CuO；
（5）用Cr₂O₃做研究實驗時，發(fā)現(xiàn)有刺激性氣味的氣體產(chǎn)生，同時綠色的混合物變成了橘黃色，則Cr元素的化合價升高，Cl元素的化合價降低，氯酸鉀在加熱條件下將Cr₂O₃氧化為可溶性化合物，同時生成氯氣，其化學(xué)式為Cl₂，氯氣能使?jié)駶櫟牡矸鄣饣�鉀試紙變藍(lán)，則可以使用濕潤的淀粉碘化鉀試紙檢驗氯氣，
故答案為：Cl₂；濕潤的淀粉碘化鉀；氯酸鉀在加熱條件下將Cr₂O₃氧化為可溶性化合物，并生成氯氣．

點評：本題考查化學(xué)反應(yīng)速率影響的因素，探究催化劑對化學(xué)反應(yīng)速率的影響及催化效果，注意實驗過程及實驗現(xiàn)象、結(jié)論，能夠較好的考查學(xué)生綜合應(yīng)用知識的能力．