Question

【題目】某化學(xué)興趣小組對“氧化銅能否作過氧化氫分解的催化劑“進行了探究

（實驗探究）

實驗編號	實驗操作	實驗現(xiàn)象	實驗分析或結(jié)論
			實驗分析	實驗結(jié)論
①		有少量氣泡；木條不復(fù)燃	過氧化氫能分解，但是 _________	氧化銅是過氧化氫分解的催化劑
②		__________________	氧化銅能加快過氧化氫分解

（1）寫出實驗②中反應(yīng)的化學(xué)方程式：___________________。

（交流反思）實驗過程中加入到兩支試管里的過氧化氫溶液應(yīng)滿足的要求有_________________。

①體積相同 ②濃度相同 ③溫度相同

（2）小明同學(xué)認(rèn)為僅由上述實驗還不能完全得出表內(nèi)的“總結(jié)”，他補充設(shè)計了以下兩個探究實驗

實驗一：稱量反應(yīng)后固體質(zhì)量，并與反應(yīng)前的稱量數(shù)據(jù)作比較，其目的是________________。

實驗二：另取5mL5%的過氧化氫溶液于試管中，再向其中加入實驗②反應(yīng)后的固體剩余物，如圖1所示，其目的是證明_______________________。

（實驗拓展）小紅同學(xué)用MnO2、CuO兩種催化劑分別與海藻酸鈉溶液混合，滴入氯化鈣溶液制成含等質(zhì)量催化劑、大小相同的海藻酸鈉微球探究分解過氧化氫溶液制取氧氣的適宜催化劑。

實驗操作：取30粒含MnO2的海藻酸鈉微球，采用圖1裝置進行實驗。改用另一種微球，分別重復(fù)上述實驗，得到圖2的錐形瓶內(nèi)壓強隨時間變化的曲線圖。

（3）每次實驗時，海藻酸鈉微球數(shù)應(yīng)相同的原因是_____________。

（4）用含MnO2的海藻酸鈉微球進行實驗，60s時壓強瞬間回落，其原因是_______________。

（5）從實驗曲線看，催化效果較好、反應(yīng)溫和的催化劑是__________________。

Answer 1

【答案】反應(yīng)速度太慢 有大量氣泡產(chǎn)生，帶火星的木條復(fù)燃 2H2O22H2O+O2↑ ①② 證明反應(yīng)前后氧化銅的質(zhì)量不變 反應(yīng)后氧化銅的化學(xué)性質(zhì)不變 為了加入質(zhì)量相等的催化劑，確保催化劑用量一致 產(chǎn)氣速率過快，導(dǎo)致氣壓過大，橡膠塞被彈出 CuO

【解析】

實驗探究：過氧化氫能分解，但是分解的速率太慢，故帶火星的木條不復(fù)燃；故填：反應(yīng)速度太慢；氧化銅能加快過氧化氫的分解，故可以在試管中加入氧化銅，設(shè)計實驗要注意控制變量，過氧化氫與實驗①中的要一樣，反應(yīng)后觀察到產(chǎn)生氣泡速度快，且?guī)Щ鹦堑哪緱l復(fù)燃，故填：有大量氣泡產(chǎn)生，帶火星的木條復(fù)燃；

（1）實驗②中過氧化氫在氧化銅的催化作用下分解生成水和氧氣，反應(yīng)的化學(xué)方程式為：2H2O22H2O+O2↑；

交流反思：

實驗過程中加入到兩支試管里的過氧化氫溶液應(yīng)滿足的要求有濃度、體積完全相同；

（2）要證明氧化銅是反應(yīng)的催化劑，還需要證明反應(yīng)前后氧化銅的質(zhì)量和化學(xué)性質(zhì)不變；（3）每次實驗時，海藻酸鈉微球數(shù)應(yīng)相同的原因是為了加入催化劑的質(zhì)量相等。故填：為了加入質(zhì)量相等的催化劑，確保催化劑用量一致。

（4）用含MnO2的海藻酸鈉微球進行實驗，60s時壓強瞬間回落，原因是產(chǎn)氣速率過快，導(dǎo)致氣壓過大，橡膠塞被彈出；

（5）從實驗曲線看，催化效果較好、反應(yīng)溫和的催化劑是氧化銅（CuO）。