Question

1．學(xué)習(xí)了二氧化錳對過氧化氫分解有催化作用的知識后，某同學(xué)想：氧化銅（CuO）能否起到類似二氧化錳的催化劑作用呢？于是進(jìn)行了以下探究．
【猜想】：
Ⅰ、氧化銅不是催化劑、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、氧化銅參與反應(yīng)產(chǎn)生氧氣，反應(yīng)前后質(zhì)量和化學(xué)性質(zhì)發(fā)生了改變；
Ⅲ、氧化銅是反應(yīng)的催化劑，反應(yīng)前后質(zhì)量和化學(xué)性質(zhì)不變．
【實(shí)驗(yàn)】
用天平稱量0.2g氧化銅（CuO），取5mL5%的過氧化氫溶液于試管中，進(jìn)行如圖1實(shí)驗(yàn)：
（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
溶液中有氣泡放出， 帶火星的木條復(fù)燃．	稱量的氧化銅的質(zhì)量 仍為0.2g		溶液中有氣泡放出 帶火星的木條復(fù)燃	猜想Ⅰ、Ⅱ不成立；猜想Ⅲ成立．

（2）步驟①的目的是與步驟③對照．
（3）過氧化氫能被氧化銅催化分解放出氧氣的文字表達(dá)式為過氧化氫$\stackrel{氧化銅}{→}$水+氧氣．
（4）同學(xué)通過查閱資料得知，過氧化氫在70℃以上會較快分解產(chǎn)生氧氣．為了驗(yàn)證加熱過氧化氫也可以產(chǎn)生氧氣，同學(xué)們選擇如圖2裝置（氣密性良好）進(jìn)行實(shí)驗(yàn)．實(shí)驗(yàn)中觀察到試管內(nèi)產(chǎn)生大量氣泡，但將帶火星的木條放在導(dǎo)管口沒有復(fù)燃，可能的原因是放出的氧氣中含有較多的水蒸氣，同學(xué)分析原因后，采用了排水法收集氣體，再檢驗(yàn)，證明加熱雙氧水也可產(chǎn)生氧氣．

Answer 1

分析 【猜想】根據(jù)催化劑的定義回答．
【實(shí)驗(yàn)】（1）根據(jù)催化劑的定義和特點(diǎn)回答⑥結(jié)果；根據(jù)催化劑的定義和特點(diǎn)回答⑦現(xiàn)象．
（2）根據(jù)對比實(shí)驗(yàn)的探究方法回答．
（3）過氧化氫分解產(chǎn)生了水和氧氣，可以據(jù)此寫出該反應(yīng)的化學(xué)方程式．
（4）根據(jù)放出的氧氣中含有較多的水蒸氣進(jìn)行解答．

解答 解：【猜想】催化劑的特點(diǎn)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．
【實(shí)驗(yàn)】（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，故步驟③中的現(xiàn)象是有氣泡產(chǎn)生，帶火星的木條復(fù)燃；催化劑的特點(diǎn)是“一變，兩不變”，反應(yīng)前后其質(zhì)量不變，所以步驟⑥中稱量的氧化銅的質(zhì)量仍為0.2g；催化劑的特點(diǎn)是“一變，兩不變”，其中反應(yīng)速率改變，這里是加快，所以⑦的現(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）過氧化氫在氧化銅的催化作用之下分解產(chǎn)生了水和氧氣，其文字表達(dá)式為：過氧化氫$\stackrel{氧化銅}{→}$水+氧氣．
（4）實(shí)驗(yàn)中觀察到試管內(nèi)產(chǎn)生大量氣泡，但將帶火星的木條放在導(dǎo)管口沒有復(fù)燃，可能的原因是：放出的氧氣中含有較多的水蒸氣．
故答案為：【猜想】質(zhì)量和化學(xué)性質(zhì)不變．
【實(shí)驗(yàn)】（1）

步驟③現(xiàn)象	步驟⑥結(jié)果	步驟⑦現(xiàn)象	結(jié)論
	稱量的氧化銅的質(zhì)量仍為0.2g	溶液中有氣泡放出 帶火星的木條復(fù)燃	猜想Ⅰ、Ⅱ不成立；猜想Ⅲ成立．

（2）與步驟③對照．
（3）過氧化氫$\stackrel{氧化銅}{→}$水+氧氣．
（4）放出的氧氣中含有較多的水蒸氣．

點(diǎn)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(diǎn)和熱點(diǎn)，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．