Question

請(qǐng)用圖中所示實(shí)驗(yàn)裝置證明氧化銅能加快約7%的雙氧水的分解并與二氧化錳的催化效果進(jìn)行比較（即比較反應(yīng)速率）．用圖示裝置測(cè)量產(chǎn)生氣體的體積，其他可能影響實(shí)驗(yàn)的因素均已忽略，相關(guān)數(shù)據(jù)如下：

實(shí)驗(yàn)序號(hào)	雙氧水體積	催化劑	待測(cè)數(shù)據(jù)
①	15mL	無(wú)
②	15mL	CuO  （0.5g）
③	15mL	MnO2 （0.5g）

（1）從實(shí)驗(yàn)原理來(lái)看，實(shí)驗(yàn)中的“待測(cè)數(shù)據(jù)”可以指

 

、也可以指

 

．
（2）實(shí)驗(yàn)時(shí)氣體收集在B中，B儀器名稱是

 

．若要檢驗(yàn)產(chǎn)生的氣體是O₂，待氣體收集結(jié)束后，用彈簧夾夾住B下端乳膠管，打開單孔橡皮塞，

 

．
（3）為探究CuO在實(shí)驗(yàn)②中是否起催化作用，除與①比較外，還需補(bǔ)做下列實(shí)驗(yàn)不必寫具體步驟）：
a．證明CuO的化學(xué)性質(zhì)沒(méi)有變化；
b．

 

．
（4）為證明氧化銅的化學(xué)性質(zhì)在加入雙氧水前后沒(méi)有發(fā)生改變，你設(shè)計(jì)驗(yàn)證的實(shí)驗(yàn)是

 

．
（5）實(shí)驗(yàn)開始時(shí)，當(dāng)往容器中加入一定量的雙氧水后，由于短時(shí)間內(nèi)產(chǎn)生大量氣體，分液漏斗內(nèi)的液體不能順利流下，為了解決這個(gè)問(wèn)題，你采取的措施是

 

；
在測(cè)量生成的氣體體積時(shí)，除了要注意視線與凹液面相平以外，還應(yīng)注意

 

；

 

．

Answer 1

考點(diǎn)：濃度、溫度、催化劑對(duì)化學(xué)反應(yīng)速率的影響

專題：實(shí)驗(yàn)探究和數(shù)據(jù)處理題

分析：（1）實(shí)驗(yàn)的目的是驗(yàn)證氧化銅對(duì)過(guò)氧化氫分解的催化作用，并與二氧化錳的催化作用進(jìn)行比較．運(yùn)用控制變量設(shè)計(jì)對(duì)比實(shí)驗(yàn)時(shí)，只能改變一個(gè)量，因此所用的過(guò)氧化氫溶液、反應(yīng)時(shí)間必須相同以及讀數(shù)時(shí)的液面保持相平．再仔細(xì)分析實(shí)驗(yàn)裝置能測(cè)出生成氣體的體積；
（2）考查氧氣的檢驗(yàn)，檢驗(yàn)氧氣的存在一般采用大火星的木條看是否復(fù)燃；
（3）中考查對(duì)催化劑的概念的理解，催化劑只改變化學(xué)化學(xué)反應(yīng)的速率，而本身的化學(xué)性質(zhì)和質(zhì)量在反應(yīng)前后不變；
（4）實(shí)驗(yàn)?zāi)康氖球?yàn)證氧化銅對(duì)過(guò)氧化氫分解的催化作用，并與二氧化錳的催化作用進(jìn)行比較，考慮氧化銅屬于金屬氧化物與酸反應(yīng)，形成藍(lán)色溶液，現(xiàn)象明顯，操作簡(jiǎn)單．也可考慮它與氫氣、一氧化碳等還原劑的反應(yīng)，現(xiàn)象也很明顯，但操作麻煩，浪費(fèi)能源，還不很安全，所以一般不用該方法；
（5）要使液體順利滴下則應(yīng)該是內(nèi)外壓強(qiáng)相同，所以采取的措施是使塞子上的凹槽對(duì)準(zhǔn)瓶壁上小孔；在測(cè)量氣體體積時(shí)，應(yīng)該是兩側(cè)的壓強(qiáng)相同，且溫度也是相同，所以措施是使左右兩端液面相平，且反應(yīng)前后容器溫度相同．要使液體順利滴下則應(yīng)該是內(nèi)外壓強(qiáng)相同，所以采取的措施是使塞子上的凹槽對(duì)準(zhǔn)瓶壁上小孔；在測(cè)量氣體體積時(shí)，應(yīng)該是兩側(cè)的壓強(qiáng)相同，且溫度也是相同，所以措施是使左右兩端液面相平，且反應(yīng)前后容器溫度相同．

解答： 解：（1）此圖表反映的是催化劑不同時(shí)其他因素相同時(shí)反應(yīng)的快慢，因此應(yīng)該通過(guò)測(cè)量反應(yīng)的速度，驗(yàn)證結(jié)論，
故答案為：時(shí)間和氣體體積或相同時(shí)間內(nèi)放出氣體所占的體積（或一定時(shí)間內(nèi)右側(cè)水面上升的高度）；產(chǎn)生相同體積氣體所需要的時(shí)間；
（2）從圖中可看出B儀器為干燥管，檢驗(yàn)氧氣的存在一般采用帶火星的木條，若復(fù)燃為氧氣，故答案為：干燥管；把帶火星的木條插入干燥管，看是否復(fù)燃；
（3）判斷一種物質(zhì)是催化劑，除能改變反應(yīng)速度外，還要驗(yàn)證：一是質(zhì)量不變，二是其化學(xué)性質(zhì)不變，
故答案為：證明CuO的質(zhì)量在反應(yīng)前后沒(méi)有變化；
（4）取樣品少量于試管中，滴加稀硫酸振蕩，能完全溶解并且溶液變成藍(lán)色，說(shuō)明是氧化銅，
故答案為：分別取加入雙氧水前后的氧化銅，進(jìn)行與H₂（或CO、C等還原劑）的反應(yīng)或與酸溶液的反應(yīng)的性質(zhì)實(shí)驗(yàn)比較；
（5）內(nèi)外壓強(qiáng)相同時(shí)液體可以順利滴下，所以采取的措施是使塞子上的凹槽（或小孔）對(duì)準(zhǔn)瓶壁上小孔；測(cè)量氣體體積的時(shí)候，兩側(cè)的壓強(qiáng)應(yīng)該相同，且溫度也應(yīng)該相同，
故答案為：使塞子上的凹槽對(duì)準(zhǔn)瓶壁上小孔或使塞子上的小孔對(duì)準(zhǔn)瓶壁上小孔；左右兩端液面相平；反應(yīng)前后容器溫度相同．

點(diǎn)評(píng)：本題考查反應(yīng)速率測(cè)定實(shí)驗(yàn)的探究、儀器的識(shí)別、氧氣的檢驗(yàn)、催化劑的驗(yàn)證以及基本實(shí)驗(yàn)操作，是高考中的常見題型，屬于中等難度的試題．試題基礎(chǔ)性強(qiáng)，在注重對(duì)基礎(chǔ)知識(shí)鞏固和訓(xùn)練的同時(shí)，側(cè)重對(duì)學(xué)生能力的培養(yǎng)和解題方法的指導(dǎo)與訓(xùn)練，有利于培養(yǎng)學(xué)生規(guī)范嚴(yán)謹(jǐn)?shù)膶?shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)能力以及評(píng)價(jià)能力．要求學(xué)生具有綜合分析問(wèn)題的能力和創(chuàng)新思維的能力，做該類題時(shí)，首先要明確實(shí)驗(yàn)的目的，然后仔細(xì)讀題，圍繞目的和要求進(jìn)行思考，有助于學(xué)生能力的展示和提高．