Question

【題目】實驗探究一：課本第二單元課后作業中有“尋找新的催化劑”的探究內容，實驗中學探究小組據此設計了如下探究方案．
【提出問題】紅磚粉末能否作為過氧化氫溶液分解的催化劑？如果能，效果如何？
（1）【實驗探究】

實驗步驟	實驗現象	實驗結論及解釋
Ⅰ．	A中無明顯現象，B中產生大量能使帶火星木條復燃的氣體	①產生的氣體是②紅磚粉末能改變過氧化氫分解速率
Ⅱ．向B試管中重新加入5%的過氧化氫溶液，反應停止后過濾、洗滌、干燥、稱量濾渣	①又產生大量能使帶火星木條復燃的氣體 ②濾渣質量等于ag	紅磚粉末的在反應前后均沒有發生變化，能作過氧化氫分解的催化劑
Ⅲ．	兩試管中均產生氣泡且	紅磚粉末的催化效果沒有二氧化錳粉末好

（2）【拓展應用】 己知CuSO4也可作為過氧化氫分解的催化劑．向101.2g一定溶質質量分數的過氧化氫溶液中加入2g CuSO4粉末，充分反應后得到溶質質量分數為2%的溶液，則生成氧氣g．
實驗探究二：實驗室中的試劑一般要密封保存，否則可能會與空氣接觸而變質．淅河中學化學學習小組發現一瓶未密封的氫氧化鉀固體，對其是否變質進行探究．
（3）【提出猜想】1．未變質 2．部分變質 3．完全變質 【查閱資料】KOH與NaOH性質類似，也能與CO2反應而變質．寫出KOH變質的化學方程式為 ．
（4）【設計實驗】 ①取少量樣品于試管中配成溶液，滴加足量稀鹽酸有氣泡產生，則猜想
不成立．
②準確稱取一定質量的固體樣品，放在如圖所示裝置中進行實驗，根據CO2的體積和密度計算變質產物的質量，從而確定變質情況，你認為這個方案是否可行，并說明理由 ．
③請你另外設計一個方案，進一步探究變質情況

實驗步驟	實驗現象	實驗結論
		猜想2成立

Answer 1

【答案】
（1）氧氣；質量和化學性質；加入二氧化錳的試管中產生氣泡的速率比加入紅磚粉末的快
（2）3.2
（3）2KOH+CO2═K2CO3+H2O
（4）1；不可行，因為二氧化碳能夠溶于水，并且能和水反應生成碳酸．；取少量樣品于試管中，加入足量水溶解，加入足量的氯化鈣溶液，靜置后滴加酚酞試液；產生白色沉淀，溶液變紅色
【解析】解：實驗探究一： A中無明顯現象，B中產生大量能使帶火星木條復燃的氣體，①產生的氣體是氧氣，②紅磚粉末能改變過氧化氫分解速率；
向B試管中重新加入5%的過氧化氫溶液，反應停止后過濾、洗滌、干燥、稱量濾渣，①又產生大量能使帶火星木條復燃的氣體，②濾渣質量等于ag，紅磚粉末的質量和化學性質在反應前后均沒有發生變化，能作過氧化氫分解的催化劑；
兩試管中均產生氣泡且加入二氧化錳的試管中產生氣泡的速率比加入紅磚粉末的快，紅磚粉末的催化效果沒有二氧化錳粉末好，實驗過程如下表所示：

實驗步驟	實驗現象	實驗結論及解釋
Ⅰ．	A中無明顯現象，B中產生大量能使帶火星木條復燃的氣體	①產生的氣體是氧氣 ②紅磚粉末能改變過氧化氫分解速率
Ⅱ．向B試管中重新加入5%的過氧化氫溶液，反應停止后過濾、洗滌、干燥、稱量濾渣	①又產生大量能使帶火星木條復燃的氣體 ②濾渣質量等于ag	紅磚粉末的質量和化學性質在反應前后均沒有發生變化，能作過氧化氫分解的催化劑
Ⅲ．	兩試管中均產生氣泡且加入二氧化錳的試管中產生氣泡的速率比加入紅磚粉末的快	紅磚粉末的催化效果沒有二氧化錳粉末好

【拓展應用】
設生成氧氣質量為x，根據題意有： ×100%=2%，
x=3.2g，
故填：3.2．
實驗探究二：
【查閱資料】KOH與NaOH性質類似，也能與CO2反應生成碳酸鉀和水，KOH變質的化學方程式為：2KOH+CO2═K2CO3+H2O．
故填：2KOH+CO2═K2CO3+H2O．
【設計實驗】
①取少量樣品于試管中配成溶液，滴加足量稀鹽酸有氣泡產生，說明溶液中含有碳酸鉀，氫氧化鉀已經變質，則猜想1不成立
故填：1．②這個方案不可行，這是因為二氧化碳能夠溶于水，能和水反應生成碳酸，會導致測定的二氧化碳質量偏小，從而導致測定的碳酸鉀質量分數偏小．
故填：不可行，因為二氧化碳能夠溶于水，并且能和水反應生成碳酸．③實驗方案如下表所示：

實驗步驟	實驗現象	實驗結論
取少量樣品于試管中，加入足量水溶解，加入足量的氯化鈣溶液，靜置后滴加酚酞試液	產生白色沉淀，溶液變紅色	猜想2成立

【考點精析】關于本題考查的催化劑的特點與催化作用和書寫化學方程式、文字表達式、電離方程式，需要了解催化劑（觸媒）：在化學反應中能改變其他物質的化學反應速率，而本身的質量和化學性質在反應前后都沒有發生變化的物質．（一變兩不變）催化劑在化學反應中所起的作用叫催化作用；注意：a、配平 b、條件 c、箭號才能得出正確答案．