【题目】学习了元素周期律后，同学们对第四周期过渡元素氧化物产生了浓厚的兴趣。是否只有二氧化锰能催化氯酸钾受热分解？氧化铁、氧化铜、氧化铬等对氯酸钾的受热分解有没有催化作用？对此他们进行了实验探究。请你根据要求完成下列部分实验报告。
（1）实验仪器及试剂：实验仪器：带铁夹的铁架台、带橡皮塞的导管、量气装置、过滤装置、电子天平、药匙、___、___、___等；
实验试剂：二氧化锰、氧化铁、氧化铜、氧化铬和氯酸钾；
（2）实验步骤：略；
（3）实验数据：
实验编号 | KClO3质量（g） | 氧化物化学式 | 氧化物质量（g） | 氧化物回收率 | 产生气体（mL）（已折算到标况） | 耗时（s） |
1 | 0.60 | 10 | 480 | |||
2 | 0.60 | MnO2 | 0.20 | 90% | 67.2 | 36.5 |
3 | 0.60 | CuO | 0.20 | 90% | 67.2 | 79.5 |
4 | 0.60 | Fe2O3 | 0.20 | 90% | 67.2 | 34.7 |
5 | 0.60 | Cr2O3 | 0.20 | 异常 | 67.2 | 188.3 |
（4）实验讨论：
a.在氧化物的回收过程中，要进行过滤操作，所用的玻璃仪器是玻璃棒、____；
b.实验编号3的实验中KClO3的分解率为____%(保留一位小数)；
c.在用Cr2O3做研究实验时，发现有黄绿色刺激性气味的气体产生，同时绿色的混合物变成了橘黄色，该刺激性气体是___(填分子式)，可用____试纸检验，上述异常现象产生的原因是____；
（5）实验结论：____。
【答案】大试管 酒精灯 计时器(或秒表) 普通漏斗、烧杯 40.8 Cl2 湿润的碘化钾淀粉 KClO3与Cr2O3发生了氧化还原反应 氧化铁、氧化铜、二氧化锰等都可作为KClO3受热分解的催化剂或氧化铁和二氧化锰的催化能力较好
【解析】
（1）该实验为加热固体制气体，研究催化作用，需要计算反应速率，所以需要测量反应时间；
（4）a.根据过滤装置回答；
b.根据实验编号3的实验中生成氧气的体积，计算分解KClO3的质量，最后计算KClO3的分解率；
c.在用Cr2O3做研究实验时，发现有黄绿色刺激性气味的气体产生，同时绿色的混合物变成了橘黄色，黄绿色、刺激性气体是氯气，氯气能使湿润的淀粉碘化钾试纸变蓝，反应中氯元素化合价升高，说明发生了氧化还原反应；
（5）根据表格实验数据得出实验结论。
（1）该实验为加热固体制气体，需要的仪器还有大试管、酒精灯，需要测量反应时间，还需要计时器(或秒表)；
（4）a.根据过滤装置，过滤操作所用的玻璃仪器是玻璃棒、普通漏斗、烧杯；
b. 实验3中生成氧气的物质的量是0.0672L÷22.4L/mol=0.003mol，则根据方程式2KClO3
2KCl+3O2↑，可知消耗氯酸钾的物质的量是0.002mol，消耗氯酸钾的质量是0.002mol×122.5g/mol＝0.245g， KClO3的分解率=
40.8 %；
c.在用Cr2O3做研究实验时，发现有黄绿色刺激性气味的气体产生，同时绿色的混合物变成了橘黄色，黄绿色、刺激性气体是氯气，分子式是Cl2，氯气能使湿润的淀粉碘化钾试纸变蓝，所以可用湿润的淀粉碘化钾试纸检验，反应中氯元素化合价升高，说明KClO3与Cr2O3发生了氧化还原反应；
（5）根据表格实验数据，加入氧化铁、氧化铜、二氧化锰的实验反应速率快，结论是氧化铁、氧化铜、二氧化锰等都可作为KClO3受热分解的催化剂，氧化铁和二氧化锰的催化能力较好。
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全能闯关100分系列答案科目：高中化学 来源： 题型：
【题目】室温下，下列各组离子在指定溶液中能大量共存的是
A.无色透明的溶液：Na+、Cu2+、NO3-、Cl-
B.
的溶液：K+、Na+、CO32-、NO3-
C.使甲基橙呈红色的溶液：Ba2+、NH4+、Cl-、ClO-
D.能溶解Al(OH)3的溶液：Na+、NH4+、NO3-、CH3COO-
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科目：高中化学 来源： 题型：
【题目】熔盐级硝酸钠大量应用于太阳能储热介质，一种以工业纯碱（纯度为98%，杂质为NaCl)和生产硝酸产生的NO,废气（含NO、NO2)为原料分离亚硝酸钠并制取熔盐级硝酸钠的工艺流程如图所示。回答下列问题：
（1）纯碱“吸收”NO、NO2反应的化学方程式为_______________.“中和液”所含溶质除NaCl及少量Na2CO3外，还有___________(填化学式）。
（2）母液A加人稀硝酸生成有NO.写出“转化”时加入稀硝酸反应的离子方程式___________
（3）“洗涤”时可以使用母液___________(填“A”或“B”），晶体"纯化”的方法为___________(填操作名称）。
（4）“步骤3”需要高温分离NaCl固体.原因是_______________，母液D可返回步骤___________(填“2”或“3”）循环使用。
（5）若得到NaNO2、NaNO3两种产品的物质的量之比为2:1，假定Na2CO3恰好完全反应，则生产1.38吨NaNO2时，工业纯碱的理论用量为___________吨（保留3位有效数字）。
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科目：高中化学 来源： 题型：
【题目】工业上，向500～600 ℃的铁屑中通入氯气生产无水氯化铁。现用如图所示的装置模拟上述过程进行实验。
（1）写出仪器的名称：a_______，b________。
（2）A中反应的化学方程式为________。C中反应的化学方程式为________。
（3）装置B中加入的试剂是________。
（4）已知：向热铁屑中通入氯化氢气体可以生产无水氯化亚铁。为防止有杂质FeCl2生成，可在装置__和__（填字母）间增加一个盛有________的洗气瓶。
（5）装置D的作用是________。为防止水蒸气影响无水氯化铁的制取，请你提出一个对装置D的改进方案：________。
（6）反应结束后，取少量装置C中的固体于试管中，加入足量盐酸，固体完全溶解，得到溶液X。证明溶液X中含有FeCl3的试剂是________，观察到的现象是________。
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【题目】某学生通过如图所示实验装置进行电化学实验。实验操作如下：①闭合S1，打开S2，持续20s。②打开S1，闭合S2，观察现象。下列说法不正确的是
A.操作①时电极A为阳极，发生氧化反应
B.操作②时电极B为负极，电子由B处迁出
C.操作①时为电解池，操作②时为原电池
D.实验结束后，硝酸钾溶液的浓度保持不变
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【题目】主族元素R的最高价氧化物0.112g溶于水后，得到100g碱性溶液，其溶质的质量分数为0.148%，又知该原子核中有20个中子，试经过计算推求R是何元素。____
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【题目】某未知溶液X中可能含有Mg2＋、Cu2＋、Fe3＋、Fe2＋、SO42－、Cl－中的几种，进行如下实验：
已知：Cu2SO3为白色固体，难溶于水，易溶于稀硫酸。下列说法正确的是
A.未知液X中一定含有Cu2＋、Fe3＋，可能含有Mg2＋
B.溶液B中含有大量的Cu2＋
C.取沉淀B加硫酸溶解，再加入KSCN溶液，若显血红色，说明溶液X中一定含有Fe3＋
D.沉淀C与稀硫酸发生了氧化还原反应
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【题目】乙二酸，又称草酸，通常在空气中易被氧化而变质。其两分子结晶水（H2C2O4·2H2O）却能在空气中稳定存在。在分析化学中常用H2C2O4·2H2O做KMnO4的滴定剂，下列关于H2C2O4的说法正确的是
A．草酸是二元弱酸，其电离方程式为H2C2O4
2H++C2O
B．草酸滴定KMnO4属于中和滴定，可用石蕊做指示剂
C．乙二酸可通过乙烯经过加成、水解、氧化再氧化制得
D．将浓H2SO4滴加到乙二酸上使之脱水分解，分解产物是CO2和H2O
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【题目】党的十九大报告中多次提及“绿色环保”、“生态文明”，而 CO2 的有效利用可以缓解温室效应，解决能源短缺问题。
(1)某研究所的科研人员在新型纳米催化剂 Na－Fe3O4 和 HMCM－22 的表面，以 CO2 为碳源，与电解水产生的 H2 催化转化为高附加值的烃类化合物，其过程如图。
图中 CO2 转化为 CO 的反应为：CO2(g) + H2(g)=CO(g) + H2O(g) ΔH1 = + 41 kJmol-1。已知：2CO2(g) + 6H2(g)=C2H4(g) + 4H2O(g) ΔH2=－128 kJmol-1。图中 CO 转化为 C2H4 的热化学方程式是__________________ 。
(2)甲醇是未来重要的绿色能源之一，在工业中常用 CO、H2 合成甲醇，其反应为：CO(g)+2H2(g)CH3OH(g) ΔH3 < 0
①为了探究浓度对反应速率的影响，200℃ 时在 10 L 恒容密闭容器中进行实验，测得的实验数据如下表所示：
实验 | 起始浓度/(mol·L-1) | 初始速率/(mol·L-1·min-1) | |
CO | H2 | ||
1 | 0.25 | 0.50 | 0.391 |
2 | 0.25 | 1.00 | 0.781 |
3 | 0.50 | 0.50 | 0.780 |
该反应速率的通式为 v正=k正 cm(CO)cn(H2)(k 正是与温度有关的速率常数)。由表中数据可确定反应速率通式中 m =_______、n =_____(取正整数)。实验发现，当实验 1 中 c(H2) = 0.25 molL－1时达到平衡，请计算该反应的平衡常数 K = _____。
②若将一定比例的 CO 和 H2 在装有催化剂的反应器中反应 12 小时，体系中甲醇的产率和催化剂的催化活性与温度的关系如图所示。
请判断温度为 470 K 时，图中 P 点 _________(填“是”或“不是”)处于平衡状态，490 K 之后，甲醇产率随温度升高而减小的可能原因为：_____、 _____。
(3)近年来，有研究人员用 CO2 通过电催化生成多种燃料，其工作原理如图所示。
①请写出 Cu 电极上产生 CH3OH 的电极反应式：_____________。
②如果Cu 电极上只生成 0.15 mol C2H4 和 0.30 mol CH3OH，则 Pt 电极上产生O2 的物质的量为 ___________mol。
③已知 HCOOH 为一元弱酸，常温下将 0.1 molL－1 HCOOH 溶液与 0.1 molL－1 NaOH 溶液按体积比 a : b混和(忽略溶液体积的变化)，混合后溶液恰好显中性，则 HCOOH 的电离常数 Ka=_____________(用含 a、b 的代数式表示)。
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