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℃時才有較多的氧氣產生。而向相同質量的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，因此實驗室常使用此方法制氧氣。

（1）實驗室用過氧化氫制氧氣的符號表達式為__________________________；

（2）利用圖甲作為上述制取氧氣的發生裝置，注射器相當于___________（填一種儀器名稱），它除添加液體試劑外，還具有的作用是__________________。

（3）分別采用兩份質量相同且濃度均為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，請在圖中用實線畫出加入二氧化錳制取氧氣的曲線（假設兩種情況下均完全分解）__________________。

（查閱資料）除二氧化錳外，某些物質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，氧化銅也可以作為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：

	實驗Ⅰ	實驗Ⅱ	實驗Ⅲ
雙氧水的質量和濃度	5g、5%	5g、5%	5g、5%
加入的固體及質量	無	MnO2 0.1g	CuO 0.1g
相同時間內產生氧氣的體積	3mL	11mL	9mL

（4）本實驗中，測量氧氣體積的裝置應選擇________；

（數據分析）

（5）實驗Ⅲ與實驗______可知，氧化銅也可以加快過氧化氫分解的速率；

（6）通過比較___________________，發現二氧化錳比氧化銅的催化效果更好。

（討論反思）

（7）為了最終確定氧化銅是否可以作為過氧化氫分解制氧氣的催化劑，大家認為還需要補充完成兩個實驗：_____________________；___________________。

Answer 1

【答案】H2O2 H2O+ O2 分液漏斗 可以控制反應速度 (從0開始畫也可以) c Ⅰ 相同時間內產生氧氣的體積 探究反應前后氧化銅的質量是否發生改變 探究反應前后氧化銅的化學性質是否發生改變

【解析】

（1）過氧化氫溶液在二氧化錳的催化下分解，生成水和氧氣，反應的符號表達式為：H2O2 H2O+ O2；

（2）注射器可以用來添加液體試劑，通過注入液體的速度來控制反應速度，故注射器相當于分液漏斗；

（3）二氧化錳能加快過氧化氫溶液的分解，故產生氧氣的速度比加熱分解過氧化氫溶液產生氧氣的速度要快，由于采用兩份質量相同且濃度均為5%的過氧化氫溶液制氧氣，且均完全分解，故加入二氧化錳制取氧氣的曲線為：；

（4）因為氧氣密度比水的密度小，必須從短管進入，才能把水排出來，故本實驗中，測量氧氣體積的裝置應選擇C；

（5）由表格信息可知：在相同條件下，比較實驗Ⅲ與實驗Ⅰ可知，氧化銅也可以加快過氧化氫分解的速率；

（6）由表格信息可知：通過比較相同時間內產生氧氣的體積，發現二氧化錳比氧化銅的催化效果更好；

（7）能改變化學反應的速率，而本身的質量和化學性質不變的物質叫催化劑。故為了最終確定氧化銅是否可以作為過氧化氫分解制氧氣的催化劑，還需要補充完成兩個實驗是：探究反應前后氧化銅的質量是否發生改變；探究反應前后氧化銅的化學性質是否發生改變。