2.
某兴趣小组在制取氧气的实验过程中,有如下实验设计方案,该方案的实验目的是:探究
______
对反应速率的影响.
编号 |
温度 |
催化剂 |
氯酸钾、二氧化锰的质量比 |
生成1升氧气所需时间/s |
实验Ⅰ |
400℃ |
MnO2 |
1:1 |
153 |
实验Ⅱ |
400℃ |
MnO2 |
2:1 |
240 |
小芳在实验时,误把氧化铜当作二氧化锰放入加热,结果发现也能较快产生氧气,于是进行如下探究:
【猜想Ⅰ】除二氧化锰、氧化铜外,氧化铁(Fe
2O
3)也可以作氯酸钾分解的催化剂.
【设计实验】
按下表进行实验,并测定开始产生气体时的温度(即分解温度,分解温度越低,表示反应速度越快).
实验编号 |
实验药品 |
分解温度(℃) |
① |
氯酸钾 |
580 |
② |
氯酸钾和二氧化锰(质量比1:1) |
350 |
4 |
氯酸钾和氧化铜(质量比1:1) |
370 |
5 |
氯酸钾和氧化铁(质量比1:1) |
390 |
【数据和结论】
(1)由实验
______
与实验⑤对比,证明猜想合理;
(2)实验所用的三种物质中,催化效果最好的是
______
.
【反思】
(1)若要证明氧化铁是该反应的催化剂,还需验证它在化学反应前后的
______
和
______
是否改变.
小林在实验时,联想到了渔民用过氧化钙(CaO
2)增加鱼池中的含氧量,提出猜想Ⅱ.
【猜想Ⅱ】过氧化钙与水反应可制取氧气.
实验装置 |
实验主要过程 |
|
①检查装置气密性. ②加入过氧化钙和水后,有少量细小气泡缓慢放出,在导管口几乎收集不到气体.该装置放置到第二天,集气瓶中只收集到极少量气体,震荡试管后仍有少量细小气泡缓慢放出. |
实验结论:过氧化钙与水反应
______
(填“能”或“不能”)用于实验室制取氧气.
【分析与反思】
(1)过氧化钙与水反应虽然没有快速收集到大量氧气,但由此实验现象,小林认为渔民用过氧化钙做增氧剂的主要原因是
______
.
(2)小林希望对此实验进行改进,使该反应加快,请你帮他提出合理化建议
______
.
(3)同学们对过氧化钙与水反应的生成物猜想如下:①氢氧化钙和氧气②碳酸钙和氧气
你认为猜想
______
(填序号)一定是错误的,理由是
______
.
【计算】该兴趣小组的同学们购得用于增氧的过氧化钙产品(杂质不含钙元素),标签如图所示.试计算:
(1)过氧化钙的相对分子质量为
______
;
(2)过氧化钙中钙元素与氧元素的质量比为
______
;
(3)
______
g过氧化钙与100g碳酸钙含钙量相当;
(4)该产品(如图)中过氧化钙的质量分数至少为
______
.