某興趣小組同學(xué)對(duì)實(shí)驗(yàn)室用氯酸鉀制備氧氣的條件進(jìn)行如下探究。
【問(wèn)題一】哪種金屬氧化物最適合做氯酸鉀分解的催化劑?
【查閱資料】研究表明,許多金屬氧化物對(duì)氯酸鉀的分解有催化作用。
分別用下列金屬氧化物作催化劑,氯酸鉀開(kāi)始發(fā)生分解反應(yīng)和反應(yīng)劇烈時(shí)的溫度如表所示:
種類 反應(yīng)程度及溫度 |
氧化鐵(Fe2O3) |
氧化鋁(Al2O3) |
氧化銅(CuO) |
氧化鎂(MgO) |
開(kāi)始反應(yīng)溫度(℃) |
420 |
515 |
305 |
490 |
劇烈反應(yīng)溫度(℃) |
490 |
540 |
350 |
545 |
實(shí)驗(yàn)室用氯酸鉀制取氧氣,需要在較低的溫度下進(jìn)行催化,最好選用
氧化銅
氧化銅
做催化劑。
【問(wèn)題二】它是否比二氧化錳催化效果好?
【實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)】
Ⅰ、將3.0g氯酸鉀與1.0g二氧化錳均勻混合加熱
Ⅱ、將Xg氯酸鉀與1.0g所選金屬氧化物均勻混合加熱
Ⅲ、反應(yīng)結(jié)束,稱量金屬氧化物的質(zhì)量為Yg
【實(shí)驗(yàn)分析】
(1)實(shí)驗(yàn)Ⅱ、Ⅲ中X、Y的值分別為
3.0
3.0
、
1.0
1.0
。
(2)通過(guò)比較
開(kāi)始反應(yīng)溫度和劇烈反應(yīng)溫度
開(kāi)始反應(yīng)溫度和劇烈反應(yīng)溫度
能達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康摹?br />【實(shí)驗(yàn)結(jié)論】
該金屬氧化物也能作氯酸鉀分解的催化劑,實(shí)驗(yàn)Ⅱ反應(yīng)的符號(hào)表達(dá)式為
。