Question

【題目】資料顯示，將新制的濃度為5%的過氧化氫溶液，加熱到80℃ 時，才有較多氧氣產(chǎn)生。 而相同質(zhì)量的5%的過氧化氫溶液加入二氧化錳，常溫下就會立即產(chǎn)生氧氣，因此實驗室多用此方法制氧氣。

（1）寫出實驗室里以過氧化氫溶液為原料制氧氣的符號表達式___________。

（2）利用圖甲裝置可作為上述反應(yīng)的發(fā)生裝置，則注射器的作用是_______。

（3）分別采用兩份相同質(zhì)量且濃度均為5%的過氧化氫溶液制氧氣，圖乙虛線表示加熱分解制取氧氣的曲線，請你在該圖中用實線畫出加入二氧化錳制取氧氣的大致曲線 (假定兩種方法過氧化氫均完全分解；曲線畫在答題紙上)：___________。

（4）小芳查閱資料，發(fā)現(xiàn)除二氧化錳外，某些物質(zhì)也可以作為過氧化氫溶液分解的催化劑。

【提出猜想】除二氧化錳外，氧化銅也可以作過氧化氫溶液分解的催化劑。

【完成實驗】按下表進行實驗，實驗數(shù)據(jù)記錄如下：

本實驗中，測量氧氣體積的裝置應(yīng)選擇____________（填序號）。

【數(shù)據(jù)分析】由實驗__________與實驗III對比，證明氧化銅也可加快過氧化氫溶液分解的速率；

若要進一步證明氧化銅確實是該反應(yīng)的催化劑，則還需要驗證它在反應(yīng)前后____和_____不變。

Answer 1

【答案】 H2O2 H2O+O2 便于控制滴加液體的速率 ，從而控制化學反應(yīng)的速率 c I 質(zhì)量（或化學性質(zhì)） 化學性質(zhì)（或質(zhì)量）

【解析】本題考查了實驗室制氧氣的裝置和探究催化劑的特點。催化劑的特點是“一變，兩不變”，即能改變化學反應(yīng)的速率，而本身的質(zhì)量和化學性質(zhì)不變。

（1）過氧化氫在二氧化錳的催化作用下分解為水和氧氣，符號表達式是H2O2 H2O+O2；

（2）注射器便于控制滴加液體的速率，從而控制反應(yīng)的速率；

（3）由于過氧化氫溶液加入二氧化錳，常溫下就會立即產(chǎn)生氧氣，所以曲線的起點應(yīng)從原點開始，二氧化錳在反應(yīng)中用作催化劑，能改變反應(yīng)速率但不能改氧氣的生成量，所以生成氧氣的質(zhì)量與加熱生成的氧氣質(zhì)量相同。加入二氧化錳制取氧氣的大致曲線如下圖：

（4）由于氧氣的密度小于水的密度，所以實驗中測量O2體積的裝置應(yīng)該選擇c；

數(shù)據(jù)分析：將沒有加入其他物質(zhì)的一組與加入氧化銅的一組進行對比，比較氧化銅是否可以加快過氧化氫的分解速率，故答案為：實驗I；催化劑是指在化學反應(yīng)中能改變其他物質(zhì)的化學反應(yīng)速度而本身的質(zhì)量和化學性質(zhì)都不發(fā)生改變的物質(zhì)，該實驗已證明氧化銅也可加快過氧化氫溶液分解的速率，還需驗證它在反應(yīng)前后質(zhì)量和化學性質(zhì)不變。