Question

（2013?葫蘆島）小明用過氧化氫溶液做實(shí)驗(yàn)室制取氧氣的實(shí)驗(yàn)，有關(guān)反應(yīng)的化學(xué)方程式為：

2H₂O₂

MnO2  .

2H₂O+O₂↑

．
小明在操作中誤將黑色粉末氧化銅當(dāng)成二氧化錳放入過氧化氫溶液中，發(fā)現(xiàn)迅速產(chǎn)生大量氣泡，經(jīng)檢驗(yàn)為氧氣，反應(yīng)停止后，黑色物質(zhì)仍然存在．
【提出問題】氧化銅在上述實(shí)驗(yàn)中的作用是什么？
【作出猜想】氧化銅是過氧化氫分解的催化劑．
【設(shè)計(jì)方案】
稱取一定質(zhì)量的氧化銅

將其放入過氧化氫溶液中

反應(yīng)結(jié)束后

稱量黑色粉末的質(zhì)量 檢驗(yàn)黑色粉末的化學(xué)性質(zhì)

．
【實(shí)驗(yàn)方案】小明按以上方案進(jìn)行實(shí)驗(yàn)．

（1）為準(zhǔn)確稱量反應(yīng)后黑色粉末的質(zhì)量，把黑色粉末后進(jìn)行稱量．經(jīng)稱量，黑色粉末的質(zhì)量與反應(yīng)前加入的氧化銅質(zhì)量相等．
（2）取少量黑色粉末，放入試管中，滴加足量稀硫酸，充分振蕩．觀察到：

黑色固體溶解，溶液由無色變?yōu)樗{(lán)色

，證明黑色粉末是氧化銅．
通過以上探究，證明氧化銅在此實(shí)驗(yàn)中是過氧化氫分解的催化劑．
【拓展探究】氧化鐵也是過氧化氫分解的催化劑．若通過實(shí)驗(yàn)比較氧化鐵與氧化銅催化能力的大小，可取相同顆粒大小、相等質(zhì)量的兩種粉末，在室溫條件下分別加入到

等質(zhì)量溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)相同

的過氧化氫溶液中，觀察產(chǎn)生氣泡的快慢．

Answer 1

分析：此題是關(guān)于物質(zhì)發(fā)生化學(xué)反應(yīng)時(shí)，對(duì)所反應(yīng)現(xiàn)象做出正確描述的類型的題．在研究一種條件對(duì)研究對(duì)象的影響時(shí)，必須除這一條件以外，其他條件都相同，叫做對(duì)比實(shí)驗(yàn)．

解答：解：過氧化氫分解生成水和氧氣，故答案為：2H₂O₂

MnO2  .

2H₂O+O₂↑；
氧化銅能與無色的稀硫酸反應(yīng)后生成藍(lán)色的硫酸銅溶液，故答案為：黑色固體溶解，溶液由無色變?yōu)樗{(lán)色；
設(shè)計(jì)對(duì)照實(shí)驗(yàn)時(shí)，要控制一些變量相同，要想通過實(shí)驗(yàn)比較氧化鐵與氧化銅催化能力的大小，就要取相同顆粒大小、相等質(zhì)量的兩種粉末，在室溫條件下分別加入到等質(zhì)量溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)相同的過氧化氫溶液中，觀察產(chǎn)生氣泡的快慢，故答案為：等質(zhì)量溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)相同．

點(diǎn)評(píng)：化學(xué)是一門以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的科學(xué)，實(shí)驗(yàn)可以幫助我們獲取很多新知識(shí)，驗(yàn)證一些現(xiàn)象與結(jié)論．因此，學(xué)習(xí)化學(xué)時(shí)，不要錯(cuò)過每一個(gè)實(shí)驗(yàn)，更不要輕易放過實(shí)驗(yàn)中的每一個(gè)現(xiàn)象．