Question

已知催化劑是能改變化學(xué)反應(yīng)速率，而本身的質(zhì)量和化學(xué)性質(zhì)在反應(yīng)前后都沒(méi)有改變的物質(zhì)．某班級(jí)化學(xué)小組同學(xué)在學(xué)習(xí)了催化劑的知識(shí)后，他們想探究氧化銅能否在氯酸鉀的受熱分解反應(yīng)中起催化劑的作用，設(shè)計(jì)了以下的對(duì)比實(shí)驗(yàn)和后續(xù)操作：
①稱量?jī)煞萋人徕浉?g，分別放入A和B兩支相同的試管中，再稱量1.5g氧化銅放入A試管中．
②將A和B試管同時(shí)在相同的條件下正確加熱，經(jīng)檢驗(yàn)A試管40秒后開(kāi)始產(chǎn)生氧氣，B試管2分鐘后開(kāi)始產(chǎn)生氧氣．
③停止加熱、冷卻，將A試管反應(yīng)后的混合物加水充分溶解，認(rèn)真過(guò)濾，得濾出物，洗滌并干燥．
④觀察濾出物的狀態(tài)和顏色．
⑤稱量濾出物的質(zhì)量為1.5g．
⑥將濾出物和炭粉混合，在密閉容器中高溫加熱，將反應(yīng)產(chǎn)生的氣體通入澄清石灰水中，觀察到澄清石灰水變渾濁．
請(qǐng)回答：
（1）若省略操作⑤，能否達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康模?div id="c4bu2so" class='quizPutTag' contenteditable='true'> 

，為什么？

 

．
（2）若用如圖實(shí)驗(yàn)裝置（每個(gè)裝置都備有多套）和相應(yīng)操作替換第⑥步實(shí)驗(yàn)，也可以達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康模��?qǐng)把圖中儀器連接成一套符合實(shí)驗(yàn)?zāi)康膶?shí)驗(yàn)裝置，這套實(shí)驗(yàn)裝置的接口連接順序是（填寫各接口的字母）：
a接

 

；f接

 

；

 

接d；e接b．（氣流的方向從左往右）．在已連接好的裝置中，乙裝置的作用是

 

．

（3）經(jīng)上述探究過(guò)程后得出的結(jié)論是：氧化銅

 

作氯酸鉀制氧氣時(shí)的催化劑．（填“能”或“不能”）

Answer 1

考點(diǎn)：催化劑的特點(diǎn)與催化作用,常見(jiàn)氣體的檢驗(yàn)與除雜方法,碳的化學(xué)性質(zhì)

專題：科學(xué)探究

分析：（1）此實(shí)驗(yàn)?zāi)康模骸疤骄垦趸�銅能否在氯酸鉀的受熱分解反應(yīng)中起催化劑的作用”若不稱量濾出物氧化銅的質(zhì)量，就不能判斷反應(yīng)前后氧化銅的質(zhì)量是否發(fā)生了改變；
（2）用H₂代替炭粉來(lái)還原氧化銅的順序：鋅與硫酸制取氫氣→濃硫酸干燥氣體→濾出物主要為氧化銅，氫氣還原氧化銅．掌握無(wú)水硫酸銅遇水變藍(lán)的性質(zhì)；
（3）經(jīng)過(guò)實(shí)驗(yàn)證明氧化銅的質(zhì)量在反應(yīng)前后不變，而改變反應(yīng)速率，符合催化劑的特點(diǎn)．

解答：解：
（1）根據(jù)題意，此實(shí)驗(yàn)?zāi)康模骸疤骄垦趸�銅能否在氯酸鉀的受熱分解反應(yīng)中起催化劑的作用”若不稱量濾出物氧化銅的質(zhì)量，就不能判斷反應(yīng)前后氧化銅的質(zhì)量是否發(fā)生了改變；
（2）用H₂代替炭粉來(lái)還原氧化銅的順序：鋅與硫酸制取氫氣→濃硫酸干燥氣體→濾出物主要為氧化銅，氫氣還原氧化銅→無(wú)水硫酸銅驗(yàn)證水分；故這個(gè)實(shí)驗(yàn)裝置的接口連接順序是a→g；f→b；c（或c；b）→d；e（或e；d）→b（或c）；乙裝置的作用是在丙裝置中反應(yīng)發(fā)生前，確認(rèn)水蒸氣是否除干凈．在丙裝置中反應(yīng)發(fā)生后，檢驗(yàn)是否有水生成；
（3）根據(jù)“⑤稱量濾出物的質(zhì)量為1.5g．⑥將濾出物和炭粉混合，在密閉容器中高溫加熱，將反應(yīng)產(chǎn)生的氣體通入澄清石灰水中，觀察到澄清石灰水變渾濁．”推測(cè)氧化銅的化學(xué)性質(zhì)和質(zhì)量都保持不變，而“②將A和B試管同時(shí)在相同的條件下正確加熱，經(jīng)檢驗(yàn)A試管40秒后開(kāi)始產(chǎn)生氧氣，B試管2分鐘后開(kāi)始產(chǎn)生氧氣”，說(shuō)明氧化銅改變了氯酸鉀的反應(yīng)速率，故符合催化劑的特點(diǎn)．故經(jīng)上述探究過(guò)程后得出的結(jié)論是：氧化銅能作氯酸鉀制氧氣時(shí)的催化劑．
故答案為：
（1）不能．若不稱量濾出物氧化銅的質(zhì)量，就不能判斷反應(yīng)前后氧化銅的質(zhì)量是否發(fā)生了改變．
（2）a→g；f→b；c（或c；b）→d；e（或e；d）→b（或c）；
在丙裝置中反應(yīng)發(fā)生前，確認(rèn)水蒸氣是否除干凈．在丙裝置中反應(yīng)發(fā)生后，檢驗(yàn)是否有水生成．
（3）能．

點(diǎn)評(píng)：了解二氧化錳在此反應(yīng)中是催化劑的作用，掌握其特點(diǎn)：“一變二不變”；了解儀器的裝配或連接；掌握實(shí)驗(yàn)室制取氧氣的反應(yīng)原理．