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菁優(yōu)網(wǎng)某同學(xué)閱讀課外資料得知:實驗室制取氧氣除了用二氧化錳還可以用氧化銅等物質(zhì)作催化劑,于是就對氧化銅產(chǎn)生了探究興趣。
【提出問題】氧化銅能否做過氧化氫分解的催化劑?它是否比二氧化錳催化效果更好?
【查閱資料】氧化銅為黑色固體,不溶于水。
【設(shè)計實驗】以生成等體積的氧氣為標(biāo)準(zhǔn),設(shè)計了下列三組實驗(其他可能影響實驗的因素均忽略)。
【進(jìn)行實驗】
實驗序號 過氧化氫體積、濃度 其他物質(zhì)質(zhì)量 待測數(shù)據(jù)
10mL,4% a
氧化銅0.5g b
10mL,4% 二氧化錳0.5g c
(1)上述實驗應(yīng)測量的“待測數(shù)據(jù)”是
收集等體積氧氣所需的時間
收集等體積氧氣所需的時間
。
(2)實驗②中過氧化氫的體積、濃度為
10mL、4%
10mL、4%
。通過對比實驗序號組
①和②
①和②
的待測數(shù)據(jù),可說明氧化銅是否能改變過氧化氫分解速率,說明氧化銅能加快過氧化氫分解速率的證據(jù)是
b<a
b<a
。
(3)從實驗②反應(yīng)后的固體中,分離出氧化銅,若稱得氧化銅質(zhì)量仍為0.5g,說明氧化銅的
質(zhì)量
質(zhì)量
在化學(xué)反應(yīng)前后保持不變。如需證明氧化銅可作過氧化氫分解的催化劑,還需再增加一個實驗即
探究氧化銅的化學(xué)性質(zhì)在化學(xué)反應(yīng)前后是否改變
探究氧化銅的化學(xué)性質(zhì)在化學(xué)反應(yīng)前后是否改變
,可設(shè)計實驗方案如下:
再將該氧化銅放入試管中,加入過氧化氫溶液,若觀察到有大量氣泡產(chǎn)生,說明氧化銅的化學(xué)性質(zhì)在化學(xué)反應(yīng)前后保持不變
再將該氧化銅放入試管中,加入過氧化氫溶液,若觀察到有大量氣泡產(chǎn)生,說明氧化銅的化學(xué)性質(zhì)在化學(xué)反應(yīng)前后保持不變
。
(4)分別加入二氧化錳和氧化銅后,過氧化氫分解的反應(yīng)圖像如圖所示:
①圖中可得出的結(jié)論有:
其它條件相同時,二氧化錳對于過氧化氫的催化效果比氧化銅好或催化劑不能改變生成物的質(zhì)量
其它條件相同時,二氧化錳對于過氧化氫的催化效果比氧化銅好或催化劑不能改變生成物的質(zhì)量
。(至少寫一條)
②加入氧化銅的反應(yīng),t1-t2時間段反應(yīng)速率逐漸變慢,原因是
隨著反應(yīng)的進(jìn)行,過氧化氫溶液的濃度減小,反應(yīng)速率減慢
隨著反應(yīng)的進(jìn)行,過氧化氫溶液的濃度減小,反應(yīng)速率減慢

【預(yù)期結(jié)論】
(5)氧化銅
(填“能”或“不能”)作過氧化氫分解的催化劑。
【答案】收集等體積氧氣所需的時間;10mL、4%;①和②;b<a;質(zhì)量;探究氧化銅的化學(xué)性質(zhì)在化學(xué)反應(yīng)前后是否改變;再將該氧化銅放入試管中,加入過氧化氫溶液,若觀察到有大量氣泡產(chǎn)生,說明氧化銅的化學(xué)性質(zhì)在化學(xué)反應(yīng)前后保持不變;其它條件相同時,二氧化錳對于過氧化氫的催化效果比氧化銅好或催化劑不能改變生成物的質(zhì)量;隨著反應(yīng)的進(jìn)行,過氧化氫溶液的濃度減小,反應(yīng)速率減慢;能
【解答】
【點評】
聲明:本試題解析著作權(quán)屬菁優(yōu)網(wǎng)所有,未經(jīng)書面同意,不得復(fù)制發(fā)布。
發(fā)布:2024/10/21 10:0:2組卷:32引用:1難度:0.5
相似題
  • 1.活化能可以用于表示一個化學(xué)反應(yīng)發(fā)生所需要的最小能量。不同的化學(xué)反應(yīng)所需的活化能差別很大?;瘜W(xué)反應(yīng)速率與其活化能的大小密切相關(guān)?;罨茉降?。反應(yīng)速率越快。因此,降低活化能會有效地促進(jìn)反應(yīng)的進(jìn)行。催化劑的作用是降低化學(xué)反應(yīng)發(fā)生所需要的活化能。一種催化劑并非對所有的化學(xué)反應(yīng)都有催化作用,某些化學(xué)反應(yīng)也并非只有唯一的催化劑。催化劑在各行各業(yè)中廣泛使用,但催化劑的活性(即催化作用)也并非一成不變。催化劑在使用過程中受種種因素的影響,會急劇地或緩慢地失去活性,稱為催化劑中毒。
    (1)催化劑能加快化學(xué)反應(yīng)速率的原因是
     
    。
    (2)請你寫出一個需要催化劑參與的化學(xué)反應(yīng)符號表達(dá)式
     
    。
    (3)下列說法中,正確的是
     
    。
    A.催化劑不能改變生成物的質(zhì)量
    B.催化劑在化學(xué)反應(yīng)前后質(zhì)量和性質(zhì)都不變
    C.一個反應(yīng)只有一種催化劑
    D.催化劑中毒后會失去活性
    發(fā)布:2024/10/18 15:0:6組卷:60引用:3難度:0.5
  • 2.催化劑在化學(xué)反應(yīng)中起著非常重要的作用,某化學(xué)興趣小組對氯酸鉀制取氧氣的催化劑展開探究。請回答下列問題:
    菁優(yōu)網(wǎng)
    實驗探究:催化劑用量及催化劑種類對催化效果的影響。同學(xué)們用圖1裝置進(jìn)行如下實驗:
    編號 氯酸鉀質(zhì)量/g 催化劑 催化劑質(zhì)量/g 收集50mL氧氣所需時間/s
    實驗1 5 171
    實驗2 5 二氧化錳 0.25 79
    實驗3 5 二氧化錳 0.5 49
    實驗4 5 二氧化錳 2.5 93
    實驗5 5 氧化鐵 0.5 58
    實驗6 5 氯化鉀 0.5 154
    (1)收集氣體前集氣瓶內(nèi)未裝滿水,對實驗結(jié)果
     
    (選填“有”或“沒有”)影響。為了較精確測定排出水的體積,C框內(nèi)應(yīng)選用的裝置為圖2中的
     
    (選填“C1”或“C2”)。
    (2)實驗1的目的是
     

    (3)表中所列三種催化劑中,催化效果最好的是
     
    。
    (4)二氧化錳與氯酸鉀的質(zhì)量比為
     
    時,催化效果最好。
    (5)維持加熱條件不變,用實驗1再繼續(xù)收集50mL氧氣,所需時間明顯少于171s,原因是
     
    。
    (6)要比較氯酸鉀分解反應(yīng)中不同催化劑的催化效果,除了測量收集50mLO2所需時間外,還可以測量
     

    【拓展延伸】某同學(xué)誤將少量高錳酸鉀當(dāng)成二氧化錳加入氯酸鉀中進(jìn)行加熱制取氧氣,部分物質(zhì)質(zhì)量隨時間變化如圖3所示。氧氣從
     
    (選填“t1”“t2”或“t3”)時刻開始產(chǎn)生,c代表的物質(zhì)是
     
    發(fā)布:2024/10/23 0:0:2組卷:21引用:1難度:0.5
  • 3.學(xué)習(xí)了MnO2對過氧化氫分解有催化作用的知識后。小芳想:固體粉末能否都起到類似MnO2的催化劑作用呢?于是去工地選取了一小塊紅磚,回到化學(xué)實驗室,她用
     
    (填儀器名稱)將其研磨成了粉末,進(jìn)行了以下探究實驗。
    (猜想)
    Ⅰ、紅磚粉不是催化劑、也不參與反應(yīng),反應(yīng)前后質(zhì)量和化學(xué)性質(zhì)不變;
    Ⅱ、紅磚粉參與反應(yīng)產(chǎn)生O2,反應(yīng)前后質(zhì)量和化學(xué)性質(zhì)發(fā)生改變;
    Ⅲ、紅磚粉是反應(yīng)的催化劑,反應(yīng)前后
     
    。
    (實驗)用天平稱量0.2g紅磚粉,取5mL5%的過氧化氫溶液于試管中,進(jìn)行如下實驗:
    菁優(yōu)網(wǎng)
    (1)填寫下表:
    步驟③現(xiàn)象 步驟⑥結(jié)果 步驟⑦現(xiàn)象 結(jié)論
     
     
    與步驟③的現(xiàn)象相似 猜想Ⅰ、Ⅱ不成立;猜想Ⅲ成立
    (2)步驟①與步驟
     
    形成對比,說明紅磚粉起了類似催化劑的作用,
     
    了化學(xué)反應(yīng)速率。
    (3)上述實驗?zāi)苷f明紅磚粉末的化學(xué)性質(zhì)反應(yīng)前后不變的是步驟
     
    。
    (4)過氧化氫也能被氧化銅(CuO)催化分解放出O2,請寫出此反應(yīng)的文字表達(dá)式
     
    ,該反應(yīng)所屬反應(yīng)類型為
     
    發(fā)布:2024/10/20 5:0:1組卷:1引用:2難度:0.5
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