科学探究题 较易0.85 引用1 组卷46
“分解过氧化氢制氧气的反应中二氧化锰的催化作用”,以及“寻找新的催化剂”研究性质实验,引起了化学探究小组的兴趣。
Ⅰ.二氧化锰的催化作用
【实验探究】
(1)请完成下列表格的相关内容
【交流反思】
小明同学认为仅由上述实验还不能完全得出二氧化锰是过氧化氢制氧气的催化剂,他补充设计了以下两个探究实验。
(2)实验一:称量反应后固体质量,并与反应前的称量数据作比较,其目的是_________ 。
(3)实验二:另取5mL5%的过氧化氢溶液于试管中,再向其中加入实验②反应后的固体剩余物,其目的是证明____________ 。
Ⅱ.寻找新的催化剂
【实验拓展】小红同学用MnO2、CuO两种催化剂分别与海藻酸钠混合,制成含等质量催化剂、大小相同的海藻酸钠微球探究分解过氧化氢溶液制取氧气的适宜催化剂。实验操作:取30粒含MnO2的海藻酸钠微球,采用图1装置进行实验。改用另一种CuO的海藻酸钠微球,分别重复上述实验,得到锥形瓶内压强随时间变化的曲线图(图2所示)。
(4)每次实验时,海藻酸钠微球数应相同的原因是_______ 。
(5)用含MnO2的海藻酸钠微球进行实验,60s时压强瞬间回落,其原因是______ 。
(6)从实验曲线看,反应温和、催化效果较好的催化剂是____ 。则利用该催化剂催化过氧化氢反应的文字表达式 __________ 。
【交流反思】查阅资料得知:CuSO4、猪肝、马铃薯等也可以作过氧化氢溶液分解的催化剂。
(7)下列有关催化剂的说法中正确的是 。
Ⅰ.二氧化锰的催化作用
【实验探究】
(1)请完成下列表格的相关内容
实验编号 | 实验操作 | 实验现象 | 实验分析或结论 | |
实验分析 | 实验结论 | |||
① | 向盛有5mL5%的H2O2溶液的试管中伸入带火星的木条 | 有少量气泡;木条不复燃 | 过氧化氢能分解,但是反应速度太慢 | 二氧化锰是过氧化氢分解制氧气的催化剂 |
② | 有大量气泡产生, | 二氧化锰能加快过氧化氢分解 |
【交流反思】
小明同学认为仅由上述实验还不能完全得出二氧化锰是过氧化氢制氧气的催化剂,他补充设计了以下两个探究实验。
(2)实验一:称量反应后固体质量,并与反应前的称量数据作比较,其目的是
(3)实验二:另取5mL5%的过氧化氢溶液于试管中,再向其中加入实验②反应后的固体剩余物,其目的是证明
Ⅱ.寻找新的催化剂
【实验拓展】小红同学用MnO2、CuO两种催化剂分别与海藻酸钠混合,制成含等质量催化剂、大小相同的海藻酸钠微球探究分解过氧化氢溶液制取氧气的适宜催化剂。实验操作:取30粒含MnO2的海藻酸钠微球,采用图1装置进行实验。改用另一种CuO的海藻酸钠微球,分别重复上述实验,得到锥形瓶内压强随时间变化的曲线图(图2所示)。
(4)每次实验时,海藻酸钠微球数应相同的原因是
(5)用含MnO2的海藻酸钠微球进行实验,60s时压强瞬间回落,其原因是
(6)从实验曲线看,反应温和、催化效果较好的催化剂是
【交流反思】查阅资料得知:CuSO4、猪肝、马铃薯等也可以作过氧化氢溶液分解的催化剂。
(7)下列有关催化剂的说法中正确的是 。
A.MnO2只能作过氧化氢溶液分解的催化剂 | B.同一个化学反应可以有多种催化剂 |
C.催化剂只能加快化学反应的速率 | D.用作催化剂的物质不可能是其他反应的反应物或生成物 |
22-23九年级上·安徽合肥·期中
类题推荐
学习了二氧化锰对过氧化氢有催化作用的知识后。某同学想:氧化铜能否起到类似二氧化锰的催化剂作用呢?于是进行了如下探究。
【猜想】Ⅰ、氧化铜不是催化剂。也不参与反应,反应前后质量和化学性质不变;
Ⅱ、氧化铜参与反应产生氧气,反应前后质量和化学性质发生了改变;
(1)Ⅲ、氧化铜是反应的催化剂,反应前后______ 和______ 不变。
【实验】用天平称量0.2 g氧化铜,取5 mL 5%的过氧化氢溶液于试管中,进行如图实验:
(2)填写下表:
(3)步骤①的目的是______ 。
(4)过氧化氢能被氧化铜催化分解放出氧气的化学反应的文字表达式为______ 。
【猜想】Ⅰ、氧化铜不是催化剂。也不参与反应,反应前后质量和化学性质不变;
Ⅱ、氧化铜参与反应产生氧气,反应前后质量和化学性质发生了改变;
(1)Ⅲ、氧化铜是反应的催化剂,反应前后
【实验】用天平称量0.2 g氧化铜,取5 mL 5%的过氧化氢溶液于试管中,进行如图实验:
(2)填写下表:
步骤③现象 | 步骤⑥结果 | 步骤⑦现象 | 结论 |
溶液中有气泡放出, 带火星的木条复燃 | 所得固体是 | 溶液中有气泡放出, 带火星的木条复燃 | 猜想Ⅰ、Ⅱ不成立 猜想Ⅲ成立 |
(4)过氧化氢能被氧化铜催化分解放出氧气的化学反应的文字表达式为
科学探究是新课标要求的重要能力,某兴趣小组进行过氧化氢制氧气的探究实验,不小心把过氧化氢溶液飞溅到了表面变黑的铜管上,发现立即产生大量气泡,查阅资料:该铜管表面黑色固体是氧化铜(CuO)。
【提出问题】氧化铜是否可以作为过氧化氢分解的催化剂?
【进行假设】______ 。
【实验验证】取1g纯净的氧化铜粉末,两支装有5mL3%的过氧化氢溶液的试管,进行以下实验:
【得出结论】氧化铜可以作为过氧化氢分解的催化剂,写出该反应的化学方程式是 ______ 。
【反思】该实验______ (填“能”或“不能”)证明氧化铜是过氧化氢分解的催化剂,若不能,还应该补充的实验探究步骤是:
①将实验二试管中的混合物过滤出黑色固体,洗涤,干燥,______ 。
②用实验证明黑色固体的______ (填“性质”、“物理性质”或“化学性质”)没变。
【提出问题】氧化铜是否可以作为过氧化氢分解的催化剂?
【进行假设】
【实验验证】取1g纯净的氧化铜粉末,两支装有5mL3%的过氧化氢溶液的试管,进行以下实验:
实验步骤 | 实验现象 | |
实验一 | 将带火星的木条伸入装有5mL3%的过氧化氢溶液的试管中 | 木条 |
实验二 | 向另一支装有5mL3%的过氧化氢溶液的试管中加入 | 木条复燃 |
【反思】该实验
①将实验二试管中的混合物过滤出黑色固体,洗涤,干燥,
②用实验证明黑色固体的
小雨阅读课外资料得知:氯酸钾的分解可用二氧化锰、氧化铜等物质作催化剂。于是,他对影响氯酸钾分解的因素及催化剂的催化效果产生了探究兴趣。
【提出问题】氧化铜是否比二氧化锰催化效果更好?影响氯酸钾分解速率的因素有哪些呢?
【设计实验】小雨以生成等体积的氧气为标准,设计了下列几组实验。
(1)若t1>t2,说明氧化铜能加快氯酸钾的分解速率。若要确定氧化铜是此反应的催化剂,还需探究反应前后,氧化铜的_____ 和_____ 不变。
(2)写出实验④所涉及的化学反应的文字表达式_____ 。
(3)实验④中MnO2的质量为_____ g,若t3>t4,则化学反应快慢与温度的关系是_____ 。
(4)氯酸钾的分解速率可能还与_____ 因素有关,请设计实验证明_____ 。
【提出问题】氧化铜是否比二氧化锰催化效果更好?影响氯酸钾分解速率的因素有哪些呢?
【设计实验】小雨以生成等体积的氧气为标准,设计了下列几组实验。
序号 | KClO3的质量 | 其他物质的质量 | 温度 | 氧气的体积 | 反应所需时间 |
① | 10.0g | 330℃ | 100mL | t1 | |
② | 10.0g | CuO1.5g | 330℃ | 100mL | t2 |
③ | 10.0g | MnO21.5g | 330℃ | 100mL | t3 |
④ | 10.0g | MnO2_____g | 380℃ | 100mL | t4 |
(2)写出实验④所涉及的化学反应的文字表达式
(3)实验④中MnO2的质量为
(4)氯酸钾的分解速率可能还与
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