学校化学兴趣小组知道二氧化锰作过氧化氢分解的催化剂后,再想探究其它一些物质如氧化铜(CuO)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
题型:不详难度:来源:
学校化学兴趣小组知道二氧化锰作过氧化氢分解的催化剂后,再想探究其它一些物质如氧化铜(CuO)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]氧化铜(CuO)能不能作过氧化氢分解的催化剂呢? (2)[猜想]氧化铜(CuO)能作过氧化氢分解的催化剂。 (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难分解
| 实验二
| 在装有过氧化氢溶液的试管中加入少量氧化铜(CuO),然后将带火星的木条伸入试管中
| 木条复燃
|
| (4)[结论]氧化铜(CuO)能加快过氧化氢的分解速率,故氧化铜(CuO)能作为氧化氢分解的催化剂。 (5)[讨论与反思]经过讨论,有的同学认为只有上述两个证据,不能证明氧化铜(CuO)能作过氧化氢分解的催化剂,还要补充一个探究实验: 实验三: [实验目的]探究在反应前后氧化铜的 [实验步骤]①准确称量少量氧化铜的质量;②完成实验二;③待反应结束,将实验二试管里的物质进行过滤,洗涤,干燥,称量;④对比反应前后氧化铜(CuO)的质量。 [讨论]如果氧化铜(CuO)在反应前后质量不变,则说明氧化铜(CuO)可以作过氧化氢分解的催化剂。 (6)但小华认为,要证明猜想,上述三个实验还不足够,还需要再增加一个探究实验:探究氧化铜(CuO)的 在反应前后 。 |
答案
在试管中加入H2O2溶液并伸入带火星木条 氧化铜可作过氧化氢分解的催化剂 探究氧化铜的质量在反应前后是否改变 化学性质 是否改变 |
解析
分析:在化学反应里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反应前后都没有发生变化的物质叫做催化剂(又叫触媒).要探究一种物质能否作为化学反应的催化剂,一般要注意从三个方面入手进行:一是探究加入该物质能否改变化学反应速率;二是探究反应前后该物质的质量是否改变;三是探究化学反应前后该物质的化学性质是否改变. 解答:解:(3)[实验验证] 通过实验一探究CuO对过氧化氢分解速率的影响.实验1的步骤是:将带火星的木条伸入装有过氧化氢溶液的试管中,带火星的木条不复燃,可见常温下过氧化氢分解速率很慢.然后在装有过氧化氢溶液的试管中加入少量CuO,带火星的木条复燃,可见,CuO能加快过氧化氢的分解速率.但不能说CuO就是过氧化氢的催化剂. 实验三:通过实验前后两次称量,可知实验三是探究CuO在反应前后质量是否改变.将实验二反应后的物质进行过滤可得到CuO,必须经过洗涤、烘干后才称量,减少实验数据的误差. 最后,还必须在增加一个实验:探究CuO的化学性质在反应后是否改变.只有CuO具备既能改变化学反应速率,其质量和化学性质在反应前后又保持不变,才能作为过氧化氢分解的催化剂. 故答案是:(3)
| 实验步骤
| 实验现象
| 实验结论
| 实验一
| 将带火星的木条伸入装有过氧化氢溶液的试管中
| 木条不复燃
| 常温下过氧化氢溶液难分解
| 实验一
| 在装有过氧化氢溶液的试管中加入少量氧化铜(CuO),然后将带火星的木条伸入试管中
| 木条复燃
| 加入CuO能加快过氧化氢溶液的分解速率
| 实验三: (5)质量在反应前后是否改变. (6)化学性质;是否改变. |
举一反三
日常生活和化学实验中,会用到许多“药剂”。 (1)过氧化氢溶液中的溶剂是___▲___;若将过氧化氢溶液滴入盛有二氧化锰固体的试管中会剧烈反应,在此反应中二氧化锰做___▲___,该反应的化学方程式为___▲___。 (2)铁酸钠(Na2FeO4)是一种新型净水剂,具有絮凝和***菌消毒作用。其中铁元素化合价为__▲___。 (3)市售除垢剂的主要成分是盐酸,写出其除去水垢的有关反应的化学方程式[水垢的成分是CaCO3和Mg(OH)2]:___▲___。 |
下列制取气体的方案,可以直接采用下图所示装置进行的是( )、
①用H2O2和MnO2制取O2 ②用CaCO3和稀盐酸制取CO2 ③用KClO3制取O2 ④用Zn和稀H2SO4制取H2 ⑤用Na2CO3和H2SO4制取CO2 |
外校某化学兴趣小组同学学习化学积极性高,平时喜欢收集化学用品,建立了他们自己的实验室,其实验室中部分仪器如图。
(1)指出下列仪器名称: ② ; ⑧ ; (2)该小组同学经过认真讨论,一致认为从二氧化碳制取原理和溶解性角度考虑,在设计制取和收集二氧化碳的装置时,一定不会选用上述仪器中的 。(填序号) (3)该小组小霞、小红和小华三位同学利用上述仪器各自设计出一种抽取和收集二氧化碳的装置,用到的仪器如下:小霞:④⑥⑩ 小红:①②⑥⑨ 小华:②⑥⑧⑩ 该组同学经过积极讨论和实验验证,大家一致认为小霞和小华设计的实验装置不能达到实验目的,那么请你也参与他们的讨论: ①小霞同学实验不能达到目的的原因是 。 ②小红同学要想顺利完成实验,有两种改进方法,即仪器①用仪器 替代,③或用仪器 替代仪器⑨。 ④小红同学设计的装置还可以用来抽取氧气,她采用的实验室制气原理为(用化学方程式表示) 。 |
化学实验是学习化学的基础,请根据下列装置图回答问题。
(1)实验室用过氧化氢和二氧化锰制取氧气的化学方程式为 ;二氧化锰起________作用 。 (2)实验室用装置B制取二氧化碳,发生的化学反应方程式为 ;若用装置F收集CO2,则接口②应与 (填接口序号)相连。 (3)实验室常用加热醋酸钠和碱石灰的固体混合物来制取甲烷(CH4)气体,甲烷是一种无色无味、密度比空气小、极难溶于水的气体。制甲烷时,气体的发生装置是 ,气体的收集装置可选用 。 |
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