Question

學(xué)習(xí)了MnO₂對過氧化氫分解有催化作用的知識后．某同學(xué)想：CuO能否起到類似MnO₂的催化劑作用呢？于是進(jìn)行了以下探究．
（猜想）Ⅰ．CuO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．CuO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．CuO是反應(yīng)的催化劑，反應(yīng)前后

質(zhì)量和化學(xué)性質(zhì)不變

．
（實驗）用天平稱量 0.2gCuO，取5mL5%的過氧化氫溶液于試管中，進(jìn)行如下實驗：

（1）能證明猜想Ⅲ成立的實驗現(xiàn)象是：步驟②

溶液中有大量氣泡放出

，步驟③

帶火星木條復(fù)燃

，步驟⑥

CuO質(zhì)量仍為0.2g

，步驟⑦

現(xiàn)象和原步驟②、步驟③相同

．
（2）步驟①的目的是

與步驟③對比，檢驗加入CuO前后雙氧水分解速度有無變化

．
（3）步驟④需用到的實驗儀器有：鐵架臺（帶鐵圈）、漏斗、燒杯、

玻璃棒

．
（4）過氧化氫能被CuO催化分解放出O₂的化學(xué)方程式為

2H₂O₂

CuO  .

2H₂O+O₂↑

．

Answer 1

分析：（1）根據(jù)氧化銅對過氧化氫的分解有催化作用回答③現(xiàn)象；根據(jù)催化劑的定義和特點回答⑥結(jié)果；根據(jù)催化劑的定義和特點回答⑦現(xiàn)象．
（2）根據(jù)對比實驗的探究方法回答．
（3）根據(jù)過濾的操作過程回答，要注意儀器與材料或用品不同．
（4）根據(jù)雙氧水反應(yīng)生成水和氧氣回答．

解答：解：Ⅲ．催化劑的特點是“一變，兩不變”，即反應(yīng)速率變，質(zhì)量和化學(xué)性質(zhì)不變；
（1）氧化銅對過氧化氫的分解有催化作用，能加快其分解速率生成氧氣的速率，故現(xiàn)象是有氣泡，帶火星的木條復(fù)燃；催化劑的特點是“一變，兩不變”，反應(yīng)前后其質(zhì)量不變，所以氧化銅的質(zhì)量仍為0.2g；催化劑的特點是“一變，兩不變”，其中反應(yīng)速率改變，這里是加快，所以現(xiàn)象是溶液中有氣泡放出，帶火星的木條復(fù)燃．
（2）為了看氧化銅是否能改變反應(yīng)的速率，要通過加入氧化銅與不加氧化銅的現(xiàn)象進(jìn)行對比，才能得出科學(xué)合理的結(jié)論；
（3）過濾用到的儀器有：鐵架臺（帶鐵圈）、漏斗、燒杯、玻璃棒，缺少最后一種，注意儀器與材料或用品不同；
（4）雙氧水反應(yīng)生成水和氧氣，過氧化氫能被CuO催化分解放出O₂的化學(xué)方程式為2H₂O₂

CuO  .

2H₂O+O₂↑．
故答案為：（猜想）Ⅲ．質(zhì)量和化學(xué)性質(zhì)不變；
（1）步驟②：溶液中有大量氣泡放出；
步驟③：帶火星木條復(fù)燃；
步驟⑥：CuO質(zhì)量仍為0.2g；
步驟⑦：現(xiàn)象和原步驟②、步驟③相同；
（2）與步驟③對比，檢驗加入CuO前后雙氧水分解速度有無變化；
（3）玻璃棒；
（4）2H₂O₂

CuO  .

2H₂O+O₂↑．

點評：催化劑、催化作用是初中重要基本概念之一，是考查的重點和熱點，主要考查對催化劑、催化作用概念的理解，對催化效率影響因素的探究等．