Question

【題目】某化學興趣小組對“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	實驗現象	實驗分析或結論
			實驗分析	實驗結論
①		有少量氣泡；木條不復燃	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中反應的化學方程式：___________________。

（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）小明同學認為僅由上述實驗還不能完全得出表內的“總結”，他補充設計了以下兩個探究實驗

實驗一：稱量反應后固體質量，并與反應前的稱量數據作比較，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，分別重復上述實驗，得到圖2的錐形瓶內壓強隨時間變化的曲線圖。

（3）每次實驗時，海藻酸鈉微球數應相同的原因是_____________。

（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、反應溫和的催化劑是__________________。

Answer 1

【答案】反應速度太慢 有大量氣泡產生，帶火星的木條復燃 2H2O22H2O+O2↑ ①② 證明反應前后氧化銅的質量不變 反應后氧化銅的化學性質不變 為了加入質量相等的催化劑，確保催化劑用量一致 產氣速率過快，導致氣壓過大，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燃；故填：反應速度太慢；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，反應后觀察到產生氣泡速度快，且帶火星的木條復燃，故填：有大量氣泡產生，帶火星的木條復燃；

（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，反應的化學方程式為：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滿足的要求有濃度、體積完全相同；

（2）要證明氧化銅是反應的催化劑，還需要證明反應前后氧化銅的質量和化學性質不變；（3）每次實驗時，海藻酸鈉微球數應相同的原因是為了加入催化劑的質量相等。故填：為了加入質量相等的催化劑，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，原因是產氣速率過快，導致氣壓過大，橡膠塞被彈出；

（5）從實驗曲線看，催化效果較好、反應溫和的催化劑是氧化銅（CuO）。