【題目】實(shí)驗(yàn)室常用雙氧水和用二氧化錳作催化劑制取氧氣。

【提出問題】

二氧化錳是催化劑,二氧化錳的用量對(duì)反應(yīng)速率是否有影響?

【設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)】

(1)實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示。

(2)實(shí)驗(yàn)記錄:每次用30mL5%的過氧化氫溶液,采用不同量二氧化錳粉末做催化劑進(jìn)行實(shí)驗(yàn),測(cè)定相關(guān)數(shù)據(jù)記錄于下表中:

【分析】

(1)寫出該反應(yīng)的文字表達(dá)式__________________________________________

(2)上述實(shí)驗(yàn)應(yīng)該測(cè)定的“待測(cè)數(shù)據(jù)(mL)”可能是_________________________。本實(shí)驗(yàn)中,測(cè)定“待測(cè)數(shù)據(jù)”的裝置(圖中方框內(nèi))是______(填序號(hào))。

(3)3次實(shí)驗(yàn)“每次用30 mL 5%的過氧化氫溶液”的目的是_________________

(4)若第Ⅱ次實(shí)驗(yàn)比第Ⅲ次實(shí)驗(yàn)的“待測(cè)數(shù)據(jù)”更________(填“大”或“小”),說明催化劑的用量越多,反應(yīng)越快。二氧化錳可作為該反應(yīng)的催化劑的依據(jù)是:加快該反應(yīng)的反應(yīng)速率,反應(yīng)前后質(zhì)量和_______________不改變。

(5)過氧化氫加熱到80℃才有較多氧氣生成,加入二氧化錳作為催化劑立即生成氧氣。采用等量過氧化氫溶液,(虛線表示加熱分解制取氧氣的曲線,實(shí)線表示利用催化劑制取氧氣的曲線),放出氧氣的質(zhì)量與反應(yīng)時(shí)間的關(guān)系正確的是___________。

A. B. C. D.

【答案】 相同時(shí)間內(nèi)量筒中收集到水的體積 C 控制變量 化學(xué)性質(zhì) C

【解析】(1)過氧化氫在二氧化錳的催化作用下分解為水和氧氣;文字表達(dá)式為過氧化氫+氧氣;(2)上述實(shí)驗(yàn)應(yīng)該測(cè)定的待測(cè)數(shù)據(jù)(mL)”可能是相同時(shí)間內(nèi)量筒中收集到水的體積因?yàn)?/span>AB裝置錯(cuò)誤,所以測(cè)定待測(cè)數(shù)據(jù)的裝置(圖中方框內(nèi))是C;(3)一個(gè)實(shí)驗(yàn)只能有一個(gè)變量,3次實(shí)驗(yàn)每次用30 mL 5%的過氧化氫溶液的目的是控制變量;(4)若第Ⅱ次實(shí)驗(yàn)比第Ⅲ次實(shí)驗(yàn)的待測(cè)數(shù)據(jù)更大,說明催化劑的用量越多,反應(yīng)越快;根據(jù)催化劑在化學(xué)反應(yīng)前后質(zhì)量和化學(xué)性質(zhì)都不變,可知二氧化錳可作為該反應(yīng)的催化劑的依據(jù)是:加快該反應(yīng)的反應(yīng)速率,反應(yīng)前后質(zhì)量和化學(xué)性質(zhì)不改變。(5)二氧化錳能加快過氧化氫的分解速率,但不能增加生成物的質(zhì)量,所以放出氧氣的質(zhì)量與反應(yīng)時(shí)間的關(guān)系正確的是C。

練習(xí)冊(cè)系列答案
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(1)一段時(shí)間后,觀察到實(shí)驗(yàn)B的銅片表面有銀白色固體附著,且溶液由無色變?yōu)?/span>______色,這說明銅比銀的金屬活動(dòng)性______(選填強(qiáng)”),該反應(yīng)的化學(xué)方程式為____________。

(2)甲同學(xué)認(rèn)為通過實(shí)驗(yàn)AC可比較鋅和鐵的金屬活動(dòng)性,他依據(jù)的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是_________。

(3)乙、丙兩位同學(xué)認(rèn)為僅僅通過上述實(shí)驗(yàn)不足以得出四種金屬的活動(dòng)性順序,因此在上述實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上,兩人分別選用不同的金屬與不同的化合物溶液,各自補(bǔ)做了一個(gè)實(shí)驗(yàn),裝置均如下圖所示,且都實(shí)現(xiàn)了探究目的。

乙同學(xué)的實(shí)驗(yàn):X是金屬________,丙同學(xué)的實(shí)驗(yàn):Y________溶液。

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