當前位置： 2022-2023學(xué)年重慶市重慶大學(xué)城三中九年級（上）期中化學(xué)試卷> 試題詳情

某興趣小組同學(xué)對實驗室制備氧氣的催化劑進行如下探究。
【提出問題】二氧化錳常作為氯酸鉀分解制取氧的催化劑，那其他物質(zhì)是否也能催化氯酸鉀分解呢？是否比二氧化錳催化效果更好？
【查閱資料】研究表明，許多含金屬元素的物質(zhì)對氯酸鉀的分解有催化作用，分別用下列物質(zhì)作催化劑，氯酸鉀開始發(fā)生分解反應(yīng)和反應(yīng)劇烈時的溫度如表所示（分解時放出熱量）：

氧化鐵氧化鋁氧化銅氧化鎂

開始反應(yīng)（℃） 420 515 305 490

劇烈反應(yīng)（℃） 490 540 350 545

【設(shè)計并完成實驗】
Ⅰ、將3.0g氯酸鉀放在試管中加熱；
Ⅱ、將3.0g氯酸鉀與1.0g二氧化錳混合均勻加熱；
Ⅲ、將xg氯酸鉀與1.0g氧化銅混合均勻加熱。
回答下列問題：
（1）實驗室用氯酸鉀制取氧氣如果不用二氧化錳作催化劑，最好選用的物質(zhì)是
氧化銅
氧化銅
（提示：分解溫度越低，催化效果越好）。
（2）Ⅲ中x的值應(yīng)為
3.0
3.0
，實驗Ⅰ和Ⅲ比較可證明
氧化銅可加快氯酸鉀的分解速率
氧化銅可加快氯酸鉀的分解速率
。
（3）將實驗Ⅲ反應(yīng)后的固體加水溶解、過濾、洗滌、干燥，若稱量得到1.0g黑色粉末。再將黑色粉末和xg氯酸鉀混合加熱，現(xiàn)象與實驗Ⅲ相同，此步實驗操作的目的是
證明氧化銅在反應(yīng)前后質(zhì)量和化學(xué)性質(zhì)不變
證明氧化銅在反應(yīng)前后質(zhì)量和化學(xué)性質(zhì)不變
。
【結(jié)論】氧化銅也能做氯酸鉀分解的催化劑。
【實驗反思】
（4）實驗Ⅱ和Ⅲ對比的目的是
比較氧化銅與二氧化錳哪種物質(zhì)的催化效果更好
比較氧化銅與二氧化錳哪種物質(zhì)的催化效果更好
。

【考點】催化劑的特點與催化作用．

【答案】氧化銅；3.0；氧化銅可加快氯酸鉀的分解速率；證明氧化銅在反應(yīng)前后質(zhì)量和化學(xué)性質(zhì)不變；比較氧化銅與二氧化錳哪種物質(zhì)的催化效果更好

【解答】

【點評】

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發(fā)布：2024/4/20 14:35:0組卷：14引用：3難度：0.5

相似題

1．小明同學(xué)欲通過實驗證明“二氧化錳是氯酸鉀受熱分解的催化劑”這一命題。他設(shè)計并完成了下表所示的探究實驗：

實驗操作實驗現(xiàn)象實驗結(jié)論或總結(jié)

各步驟結(jié)論總結(jié)

實驗一將2g氯酸鉀加熱至熔化，伸入帶火星的木條。木條復(fù)燃氯酸鉀受熱分解能產(chǎn)生氧氣，但是

。反應(yīng)的化學(xué)方程式為：2KClO₃
△

2KCl+3O₂↑ 二氧化錳是氯酸鉀受熱分解的催化劑

實驗二加熱二氧化錳，伸入帶火星的木條木條不復(fù)燃

實驗三

木條迅速復(fù)燃二氧化錳能加快氯酸鉀的分解

（1）請你幫小明同學(xué)填寫上表中未填完的空格；
（2）在小明的探究實驗中，實驗一和實驗二起的作用是

；
（3）小英同學(xué)認為僅由上述實驗還不能完全得出表內(nèi)“總結(jié)”，她補充設(shè)計了兩個方面的探究實驗，最終完成了對“命題”的實驗證明。
第一方面的實驗操作中包含了兩次稱量，其目的是

；
第二方面的實驗是要

。

發(fā)布：2024/10/29 9:30:1組卷：82引用：2難度：0.5

解析

2．某化學(xué)學(xué)習(xí)小組同學(xué)探究紅磚粉末是否也可作為過氧化氫分解的催化劑。
【提出問題】紅磚粉末能不能做過氧化氫分解的催化劑呢？
【作出猜想】紅磚粉末能做過氧化氫分解的催化劑。
【進行實驗】

實驗實驗步驟實驗現(xiàn)象實驗結(jié)論

① 取10mL5%的過氧化氫溶液于試管中，伸入帶火星的木條

常溫下過氧化氫分解速度很慢

② 取

于試管中，加2g紅磚粉末，伸入帶火星的木條產(chǎn)生大量氣泡，木條復(fù)燃

【討論分析】同學(xué)們討論后認為僅憑上述兩個實驗還不能證明紅磚粉末能做過氧化氫分解反應(yīng)的催化劑，需補充下列兩個實驗：
（1）探究反應(yīng)前后紅磚粉末的

是否改變：待反應(yīng)結(jié)束，將實驗②試管中的物質(zhì)進行過濾、洗滌、干燥、稱量，得濾渣的質(zhì)量為

。
（2）探究反應(yīng)前后紅磚粉末的

：將濾渣置于另一試管中，再加入5mL5%的過氧化氫溶液，伸入帶火星的木條，觀察到木條復(fù)燃。
【實驗結(jié)論】紅磚粉末可做過氧化氫分解反應(yīng)的催化劑。
【拓展延伸】化學(xué)實驗也可以“數(shù)字化”。收集上述實驗產(chǎn)生的O₂，利用氧氣濃度傳感器，進行如下實驗。

（1）如圖1，打開傳感器開關(guān)，實驗進行至170秒時繪制出圖2中曲線AB段，接下來用手給塑料瓶外壁加熱130秒左右，繪制出曲線BC段，對比曲線AB段和BC段，分析推理氧分子具有的性質(zhì)是

。
（2）300秒時松開雙手停止加熱。立即倒轉(zhuǎn)使瓶口向下，繪制出曲線CD段。對比曲線AB段，分析推理氧氣具有的物理性質(zhì)是

。

發(fā)布：2024/10/25 4:0:2組卷：11引用：1難度：0.5

解析

3．小優(yōu)在進行過氧化氫溶液制取氧氣的實驗時，查閱資料發(fā)現(xiàn)過氧化氫分解除了用二氧化錳外還可用氧化銅（黑色粉末）等其他物質(zhì)作催化劑。于是她對氧化銅能否作為氯酸鉀分解的催化劑產(chǎn)生了探究興趣。
【提出問題】

。
【設(shè)計實驗】用如圖裝置進行實驗，實驗均以生成25mL氣體為準，可能影響實驗的因素均已忽略，相關(guān)裝置和數(shù)據(jù)如下：

實驗序號氯酸鉀質(zhì)量催化劑質(zhì)量所需時間

① 2.45g / a

② 2.45g 0.5g氧化銅 b

（1）實驗之后，測得實驗數(shù)據(jù)b

a（填：“大于”、“小于”或者“等于”），說明氧化銅可以加快氯酸鉀的分解速率。
（2）為繼續(xù)證明氧化銅是氯酸鉀分解的催化劑，小優(yōu)將實驗②充分反應(yīng)后的固體加水溶解（氯化鉀易溶于水，而氧化銅不溶于水）、過濾、洗滌、干燥，稱量仍得到

g黑色粉末；再將黑色粉末放入試管中，并加入2.45g氯酸鉀，進行實驗，測得所需時間和實驗②所需的時間

。
【得出結(jié)論】氧化銅可以改變氯酸鉀分解的速率，在化學(xué)反應(yīng)前后，本身質(zhì)量和

不變，所以也能作為氯酸鉀的催化劑。

發(fā)布：2024/10/25 4:0:2組卷：2引用：1難度：0.5

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	氧化鐵	氧化鋁	氧化銅	氧化鎂
開始反應(yīng)（℃）	420	515	305	490
劇烈反應(yīng)（℃）	490	540	350	545

	實驗操作	實驗現(xiàn)象	實驗結(jié)論或總結(jié)
	實驗操作	實驗現(xiàn)象	各步驟結(jié)論	總結(jié)
實驗一	將2g氯酸鉀加熱至熔化，伸入帶火星的木條。	木條復(fù)燃	氯酸鉀受熱分解能產(chǎn)生氧氣，但是。反應(yīng)的化學(xué)方程式為：2KClO₃ △ 2KCl+3O₂↑	二氧化錳是氯酸鉀受熱分解的催化劑
實驗二	加熱二氧化錳，伸入帶火星的木條	木條不復(fù)燃
實驗三		木條迅速復(fù)燃	二氧化錳能加快氯酸鉀的分解

實驗	實驗步驟	實驗現(xiàn)象	實驗結(jié)論
①	取10mL5%的過氧化氫溶液于試管中，伸入帶火星的木條		常溫下過氧化氫分解速度很慢
②	取于試管中，加2g紅磚粉末，伸入帶火星的木條	產(chǎn)生大量氣泡，木條復(fù)燃

實驗序號	氯酸鉀質(zhì)量	催化劑質(zhì)量	所需時間
①	2.45g	/	a
②	2.45g	0.5g氧化銅	b