某研究小組發(fā)現(xiàn),將適量淀粉放入過氧化氫溶液中,過氧化氫溶液的分解速率加快。對于此現(xiàn)象,該小組同學(xué)進(jìn)行了如下探究。
【提出問題】淀粉能否作過氧化氫分解的催化劑?
【作出猜想】淀粉能作過氧化氫分解的催化劑。
【實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證】
編號 |
實(shí)驗(yàn)操作 |
實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象 |
① |
向試管中加入過氧化氫溶液,再將帶火星的小木條伸入試管中 |
小木條不復(fù)燃 |
② |
向盛有過氧化氫溶液的試管中加入0.5g淀粉,再將帶有火星的小木條伸入試管中 |
產(chǎn)生大量氣泡,小木條復(fù)燃 |
③ |
向②中反應(yīng)結(jié)束,試管中的剩余物質(zhì)洗滌、干燥、稱量 |
得固體物質(zhì)0.5g |
④ |
將③中所得固體放試管中,重新加入過氧化氫溶液,然后將帶火星的小木條伸入試管中 |
產(chǎn)生大量氣泡,小木條復(fù)燃 |
【分析數(shù)據(jù)、得出結(jié)論】
(1)實(shí)驗(yàn)③④證明淀粉的
質(zhì)量
質(zhì)量
和
化學(xué)性質(zhì)
化學(xué)性質(zhì)
在反應(yīng)前后均未發(fā)生變化,可作過氧化氫分解的催化劑。
(2)寫出淀粉催化過氧化氫分解的符號表達(dá)式
。
【實(shí)驗(yàn)拓展】該小組設(shè)計(jì)了如圖所示裝置對比淀粉與二氧化錳的催化效果,實(shí)驗(yàn)均以生成25mL氣體為準(zhǔn),其他可能的影響因素忽略不計(jì),相關(guān)數(shù)據(jù)見表:
實(shí)驗(yàn)編號 |
3%過氧化氫溶液體積 |
其他物質(zhì)質(zhì)量 |
待測數(shù)據(jù) |
Ⅰ |
20mL |
淀粉0.5g |
A |
Ⅱ |
20mL |
二氧化錳0.5g |
b |
(3)上述實(shí)驗(yàn)中的“待測數(shù)據(jù)”是指
生成25mL氣體需要的時間
生成25mL氣體需要的時間
;最后結(jié)果表明二氧化錳的催化效果較好,則a
>
>
b(填“<”“>”或“=”)。
(4)小明用坩堝鉗夾取少量光亮的銅絲,放在酒精燈火焰上灼燒至表面變黑后,迅速插入一只裝有20mL3%過氧化氫溶液的試管中,觀察到試管內(nèi)迅速產(chǎn)生大量氣泡。且變黑的銅絲質(zhì)量和化學(xué)性質(zhì)不發(fā)生改變,于是得出結(jié)論:氧化銅可以加快過氧化氫分解。有同學(xué)認(rèn)為這個結(jié)論不可靠,原因是過氧化氫分解速率加快還可能與
溫度
溫度
有關(guān)。
(5)用上述方法制備的氧氣與不同物質(zhì)進(jìn)行反應(yīng),其中有一種固體能在氧氣中燃燒,火星四射,生成黑色固體。該反應(yīng)的化學(xué)符號表達(dá)式為
。為防止生成的高溫熔化物濺落,炸裂瓶底,應(yīng)預(yù)先在其瓶中放少量的
水或細(xì)沙
水或細(xì)沙
。