某化学兴趣小组知道二氧化锰能作过氧化氢分解的催化剂后,想再探究其他物质如氧化铝是否也可作过氧化氢分解的催化剂.请你一起参与他们的探究过程,并填写下列空白. (1)问题:氧化铝(Al2O3)能不能作过氧化氢分解的催化剂? (2)猜想:①Al2O3能作过氧化氢分解的催化剂②______ (3)实验验证:
| 实验步骤 | 实验现象 | 实验结论 | 实验一 | ______ | 木条不复燃 | 常温下过氧化氢溶液不分解 | 实验二 | 在装有过氧化氢溶液的试管中加入少量Al2O3,然后将带火星的木条伸入试管中 | 木条复燃 | 猜想______正确 |
答案
(2)②根据猜想①,对于猜想②我们可以作出反面的猜想,即:Al2O3不能作过氧化氢分解的催化剂; (3)根据实验一的结论可以知道实验一为单独用过氧化氢溶液来做实验的,实验二中木条复燃,说明氧化铝可以加快过氧化氢溶液的分解速率; (5)甲同学根据实验一和实验二的比较得出了结论,但根据催化剂的定义可以知道,仅仅根据反应速率的改变并不能判断氧化铝为该反应的催化剂,若证明氧化铝为催化剂必须证明该反应的过程中氧化铝的化学性质和质量没有改变. 故答案为:(2)Al2O3不能作过氧化氢分解的催化剂; (3)根据实验一的结论可以知道实验一为单独用过氧化氢溶液来做实验的,实验二中木条复燃,说明氧化铝可以加快过氧化氢溶液的分解速率;
| 实验步骤 | 实验现象 | 实验结论 | 实验一 | 去适量过氧化氢溶液于试管中,然后将带火星的木条伸入试管中 | 木条不复燃 | 常温下过氧化氢溶液不分解 | 实验二 | 在装有过氧化氢溶液的试管中加入少量Al2O3,然后将带火星的木条伸入试管中 | 木条复燃 | 猜想①正确 |
举一反三
在学完氧气的实验室制法后,老师给某化学兴趣小组的同学布置任务:通过实验证明“二氧化锰是过氧化氢分解的催化剂”. 兴趣小组的同学设计并完成了下表所示的探究实验:
| 实验操作 | 实验现象 | 实验结论或总结 | 结论 | 总结 | 实验一 | 取5mL5%的过氧化氢溶液于试管中,伸入带火星的木条 | 有气泡产生,木条不复燃 | 过氧化氢分解产生氧气,但是反应慢. | 二氧化锰是过氧化氢分解的催化剂 | 实验二 | 向盛水的试管中加入二氧化锰,伸入带火星的木条 | 没有明显现象 | ______. | 实验三 | ______. | ______. | 二氧化锰能加快过氧化氢的分解 | 下列关于二氧化锰的说法正确的是( )A.在所有的化学反应前后,二氧化锰的质量和性质都保持不变 | B.如果不加二氧化锰,过氧化氢反应的速率很慢,产生的氧气比应有产量少 | C.如果不加二氧化锰,过氧化氢不会分解 | D.如果不加二氧化锰,过氧化氢反应的速率很慢,产生的氧气量不变 |
| 研究表明,氯酸钾在二氧化锰作催化剂并加热的条件下能迅速分解,生成氯化钾和氧气,同时还发现许多金属氧化物对氯酸钾的分解都有催化作用.分别用下列金属氧化物作催化剂,氯酸钾开始发生分解反应和剧烈反应时的温度如下表所示:
催化剂 | MgO | CuO | Fe2O3 | Al2O3 | 开始反应温度℃ | 490 | 305 | 470 | 515 | 剧烈反应温度℃ | 545 | 350 | 490 | 540 | 下列说法正确的是( )A.相对原子质量和相对分子质量分别是原子、分子的质量 | B.催化剂在化学反应中其化学性质发生了变化 | C.构成物质粒子有分子、原子、离子等 | D.由同种元素组成的物质叫单质 |
| 下列对催化剂描述正确的是( )A.催化剂不能改变生成物的总质量 | B.催化剂在反应前后本身的质量发生了变化 | C.只有分解反应才需要催化剂 | D.某些化学反应可以有多种催化剂 |
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