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，才有較多氧氣產生。 而相同質量的5%的過氧化氫溶液加入二氧化錳，常溫下就會立即產生氧氣，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的發生裝置，則注射器的作用是_______。

（3）分別采用兩份相同質量且濃度均為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，發現除二氧化錳外，某些物質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，實驗數據記錄如下：

本實驗中，測量氧氣體積的裝置應選擇____________（填序號）。

【數據分析】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的催化劑，則還需要驗證它在反應前后____和_____不變。

Answer 1

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

【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”，即能改變化學反應的速率，而本身的質量和化學性質不變。

（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，常溫下就會立即產生氧氣，所以曲線的起點應從原點開始，二氧化錳在反應中用作催化劑，能改變反應速率但不能改氧氣的生成量，所以生成氧氣的質量與加熱生成的氧氣質量相同。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體積的裝置應該選擇c；

數據分析：將沒有加入其他物質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中能改變其他物質的化學反應速度而本身的質量和化學性質都不發生改變的物質，該實驗已證明氧化銅也可加快過氧化氫溶液分解的速率，還需驗證它在反應前后質量和化學性質不變。