Question

某同學(xué)對(duì)MnO₂、CuO、Fe₂O₃、Cr₂O₃在氯酸鉀受熱分解反應(yīng)中的催化作用進(jìn)行了研究。實(shí)驗(yàn)所得數(shù)據(jù)如下表。就本實(shí)驗(yàn)的有關(guān)問(wèn)題，請(qǐng)?zhí)羁眨?br />

實(shí)驗(yàn)編號(hào)	KClO3（g）	氧化物			產(chǎn)生氣體（mL）（已折算為標(biāo)況）	耗時(shí)（s）
		化學(xué)式	質(zhì)量（g）	實(shí)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%	67.2	34.7
5	0.6	Cr2O3	0.20	異常	67.2	188.3

 
（1）本實(shí)驗(yàn)的裝置由下圖三部分組成，其正確的接口連接順序?yàn)?u>                            。

（2）為證明編號(hào)2的實(shí)驗(yàn)中MnO₂起到催化作用，還要測(cè)定反應(yīng)剩余物中MnO₂的質(zhì)量，實(shí)驗(yàn)的操作順序是：溶解→                                       。
（3）寫(xiě)出實(shí)驗(yàn)室中通過(guò)編號(hào)2制取氧氣的化學(xué)方程式：                                    
（4）從上表實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)分析，對(duì)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?yàn)?u>     （填物質(zhì)的化學(xué)式）。
（5）在進(jìn)行編號(hào)5的實(shí)驗(yàn)時(shí)，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(yàn)該氣體，上述異�，F(xiàn)象產(chǎn)生的原因是                                            。

Answer 1

（1）a→c→b→d（2分）
（2）過(guò)濾→洗滌→干燥→稱(chēng)量（2分）
（3）2KClO₃2KCl＋3O₂↑（3分）
（4）Fe₂O₃、MnO₂、CuO（3分）
（5）Cl₂（2分）；潤(rùn)濕的淀粉碘化鉀（2分）；氯酸鉀與Cr₂O₃發(fā)生氧化還原反應(yīng)，生成氯氣。（2分）

試題分析：（1）根據(jù)排水法測(cè)氣體體積的進(jìn)氣方式為：短管進(jìn)氣長(zhǎng)管出水，所用連接順序?yàn)閍→c→b→d。
（2）MnO₂難溶于水，測(cè)定反應(yīng)剩余物MnO₂的質(zhì)量，要溶解、過(guò)濾、洗滌、干燥、稱(chēng)量。
（3）編號(hào)2為MnO₂作催化劑，氯酸鉀分解制取氧氣，化學(xué)方程式為：2KClO₃2KCl＋3O₂↑
（4）根據(jù)生成相同體積氧氣時(shí)所用時(shí)間的長(zhǎng)短，F(xiàn)e₂O₃作催化劑用時(shí)最短，MnO₂作催化劑用時(shí)次之，CuO作催化劑用時(shí)最長(zhǎng)，所以其催化能力從大到小的順序?yàn)椋篎e₂O₃ ＞MnO₂ ＞CuO。
（5）用Cr₂O₃做研究實(shí)驗(yàn)時(shí)，發(fā)現(xiàn)有刺激性氣味的氣體產(chǎn)生，同時(shí)綠色的混合物變成了橘黃色，則Cr元素的化合價(jià)升高，Cl元素的化合價(jià)降低，氯酸鉀在加熱條件下將Cr₂O₃氧化為可溶性化合物，同時(shí)生成氯氣，其化學(xué)式為Cl₂，氯氣能使?jié)駶?rùn)的淀粉碘化鉀試紙變藍(lán)，則可以使用濕潤(rùn)的淀粉碘化鉀試紙檢驗(yàn)氯氣。