某班级探究小组的同学在学习了催化剂知识后，他们想研究氧化铜能否在氯酸钾的受热分解反应中起催化剂的作用，设计了以下的对比实验和后续操作：①任取,初中,化学试题,仪器的装配和连接考点,氧气的制取和收集考点,催化剂和催化作用考点,好技网

问答题
某班级探究小组的同学在学习了催化剂知识后，他们想研究氧化铜能否在氯酸钾的受热分解反应中起催化剂的作用，设计了以下的对比实验和后续操作：

①任取两份氯酸钾，分别放入两支相同的试管，在其中一份中加入经准确称量的n克氧化铜粉末．
②将两份氯酸钾同时在相同条件下正确加热，将放出的气体通入水中，观察放出气体的快慢．
③停止加热、冷却，将原先混有氧化铜的反应后的混合物加水溶解，小心过滤，得滤出物，洗涤并干燥．
④观察滤出物的状态和颜色．
⑤将滤出物和炭粉混合，在密闭容器中高温加热，将反应产生的气体通入澄清的石灰水中，并观察现象．
（1）以上实验步骤，有一步不够严密，请问是哪一步？______．
（2）要达到实验目的，除改进不够严密的实验步骤外，还必须增加一个实验步骤，这个实验步骤是______．
（3）若用另一个实验装置和操作替换实验⑤，也可达到实验目的，请把右上图中的仪器连接成一个符合实验目的实验装置，这个实验装置的接口连接顺序是______接______，______接______，______接______（气流的方向从左往右）．

本题信息：化学问答题难度较难来源:未知
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本试题 “某班级探究小组的同学在学习了催化剂知识后，他们想研究氧化铜能否在氯酸钾的受热分解反应中起催化剂的作用，设计了以下的对比实验和后续操作：①任取两份氯酸...” 主要考查您对
仪器的装配和连接

氧气的制取和收集

催化剂和催化作用
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仪器的装配和连接
氧气的制取和收集
催化剂和催化作用

仪器的组装原则和顺序：

①组装顺序一般是：由下到上，从左至右。
②制备气体并验证气体的性质、收集、尾气处理等顺序一般是：制气→净化→干燥→验证性质→收集→ 尾气处理等。
③仪器之间的连接方法是：干燥管——“大进小出”；洗气瓶——进气管在液面下，出气管在液面上。如下图所示。

仪器连接方法：

连接类型	操作步骤及注意事项	图示
玻璃管插入 (带孔)橡皮塞	左手拿塞，右手拿管，一端润湿，转动插入
连接玻璃管和橡胶管	左手拿橡胶管，右手拿玻璃管，一端润湿，转动插进橡胶管
容器口塞橡皮塞	左手拿容器，右手拿塞子，慢慢转动，塞进容器口。切不可把容器放在桌子上使劲塞进，以免压碎容器

氧气的制取是初中化学的重点，也是历年中考的热点。我们不仅要学好氧气制取的知识，而且要触类旁通，逐步掌握实验室制取气体的一般思路和方法。中考对制取氧气的考查主要集中在药品选用、实验装置、操作步骤等方面。
实验室制取收集氧气：

	过氧化氢制氧气	高锰酸钾制氧气
药品和反应原理	2H₂O₂2H₂O+O₂↑	2KMnO₄K₂MnO₄ + MnO₂ + O₂↑
发生装置	固液常温型	固体加热型
收集装置	氧气可用排水法收集，也可用向上排空气法收集
整体装置图
操作步骤	①检查装置气密性 ②再锥形瓶中装入二氧化锰 ③塞好带有长颈漏斗和导管的橡皮塞（长颈漏斗的下端一定在液面以下，否则氧气会从长颈漏斗中跑出来） ④向长颈漏斗中加入过氧化氢溶液 ⑤收集氧气	①检查装置气密性 ②将药品平铺在试管底部，用带导管的单孔橡皮塞塞紧试管口(用高锰酸钾制取氧气，还要在管口放一小团棉花) ③将试管固定在铁架台上 ④点燃酒精灯，预热后加热试管 ⑤当导管口有连续均匀的气泡冒出时开始收集气体 ⑥收集完毕，先将导管移出水面 ⑦熄灭酒精灯。加热高锰酸钾(或氯酸钾和二氧化锰的混合物)制氧气，用排水法收集，其操作步骤可概括为：“查”“装”“定”“点”“收”“离”“熄”7个字。可用谐音记忆为“茶庄定点收利息”。
注意事项	①伸入试管或锥形瓶中的导管应刚刚露出橡皮塞即可，否则不利于气体的导出。 ②用排水法收集氧气时，导管应刚伸人集气瓶口即可，过长不利于水的排出，气体不易收集满。 ③用向上排空气法收集氧气时，导管要伸入集气瓶的底部，否则不利于空气的排出，收集的气体不纯。 ④用长颈漏斗时，长颈漏斗末端应在液面以下，否则氧气会从长颈漏斗中逸出。	①药品要平铺在试管底部，均匀受热。 ②试管口要略向下倾斜，防止药品中湿存的水分受热后变成水蒸气，遇冷凝结成水倒流回试管底部，使试管炸裂。 ③铁架台的铁夹要夹在试管的中上部(或距离试管口1/3处)。 ④试管内的导管稍伸出橡皮塞即可，这样便于气体导出。 ⑤集气瓶充满水后倒放入水槽中(瓶口要在水面下)。 ⑥加热时要先使试管均匀受热，然后酒精灯外焰要对准药品所在部位加热。 ⑦用排水法收集气体时，应注意当气泡连续均匀冒出时再收集，否则收集的气体中混有空气，当集气瓶口有大盆气泡冒出时，证明已集满。 ⑧停止加热时，应先把导管从水里撤出，再撤掉酒精灯。如果先熄灭酒精灯，试管内气体温度降低，压强减小，水槽中的水就会被倒吸入热的试管内，使试管炸裂。 ⑨用高锰酸钾制氧气时，试管口要放一小团棉花，防止加热时高锰酸钾小颗粒进人导管。 ⑩盛氧气的集气瓶应盖上玻璃片正放，因为在相同状况下氧气的密度大于空气的密度，正放可减少气体的逸散。

催化剂及催化作用的概念:

	概念
催化剂	在化学反应中能改变其他物质的化学反应速率，而本身的质量和化学性质在化学反应前后都没有改变的物质。
催化作用	催化剂在化学反应中所起的作用

催化剂的特点:
催化剂概念的要点可概括为“一变”“二不变”。

(1)“一变”是指催化剂能改变其他物质的化学反应速率，这里“改变”包括加快和减慢，也就是说催化剂可以加快反应速率，也可以减慢反应速率。

(2)“二不变”指催化剂本身的化学性质不变。
易错点:
①催化剂一般有选择性，即仅能对某一反应或某一类型的反应起催化作用。如二氧化锰是过氧化氢分解的催化剂，但对其他的反应不一定是。

②对某些反应来说，催化剂也可能不止一种，如能催化过氧化氢分解的催化剂除二氧化锰外，还有硫酸铜溶液、红砖粉(主要成分为氧化铁)等。

③催化剂可以重复使用。
催化剂在化工生产中的作用:
催化剂在化工生产中有重要作用，人多数化工生产都有催化剂参与。例如，在石油炼制过程中，用高效催化剂生产汽油、煤油等；在汽车尾气处理，归用催化剂促进有害气体的转化；酿造工业和制药工业都要用酶作催化剂，某些酶制剂还是宝贵的药物。

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