某同學(xué)閱讀課外資料得知:實(shí)驗(yàn)室制取氧氣除了用二氧化錳還可以用氧化銅等物質(zhì)作催化劑,于是就對(duì)氧化銅產(chǎn)生了探究興趣。
【提出問(wèn)題】氧化銅能否做過(guò)氧化氫分解的催化劑?它是否比二氧化錳催化效果更好?
【查閱資料】氧化銅為黑色固體,不溶于水。
【設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)】以生成等體積的氧氣為標(biāo)準(zhǔn),設(shè)計(jì)了下列三組實(shí)驗(yàn)(其他可能影響實(shí)驗(yàn)的因素均忽略)。
【進(jìn)行實(shí)驗(yàn)】
實(shí)驗(yàn)序號(hào) |
過(guò)氧化氫體積、濃度 |
其他物質(zhì)質(zhì)量 |
待測(cè)數(shù)據(jù) |
① |
10mL,4% |
無(wú) |
a |
② |
— |
氧化銅0.5g |
b |
③ |
10mL,4% |
二氧化錳0.5g |
c |
(1)上述實(shí)驗(yàn)應(yīng)測(cè)量的“待測(cè)數(shù)據(jù)”是
收集等體積氧氣所需的時(shí)間
收集等體積氧氣所需的時(shí)間
。
(2)實(shí)驗(yàn)②中過(guò)氧化氫的體積、濃度為
10mL、4%
10mL、4%
。通過(guò)對(duì)比實(shí)驗(yàn)序號(hào)組
①和②
①和②
的待測(cè)數(shù)據(jù),可說(shuō)明氧化銅是否能改變過(guò)氧化氫分解速率,說(shuō)明氧化銅能加快過(guò)氧化氫分解速率的證據(jù)是
b<a
b<a
。
(3)從實(shí)驗(yàn)②反應(yīng)后的固體中,分離出氧化銅,若稱得氧化銅質(zhì)量仍為0.5g,說(shuō)明氧化銅的
質(zhì)量
質(zhì)量
在化學(xué)反應(yīng)前后保持不變。如需證明氧化銅可作過(guò)氧化氫分解的催化劑,還需再增加一個(gè)實(shí)驗(yàn)即
探究氧化銅的化學(xué)性質(zhì)在化學(xué)反應(yīng)前后是否改變
探究氧化銅的化學(xué)性質(zhì)在化學(xué)反應(yīng)前后是否改變
,可設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案如下:
再將該氧化銅放入試管中,加入過(guò)氧化氫溶液,若觀察到有大量氣泡產(chǎn)生,說(shuō)明氧化銅的化學(xué)性質(zhì)在化學(xué)反應(yīng)前后保持不變
再將該氧化銅放入試管中,加入過(guò)氧化氫溶液,若觀察到有大量氣泡產(chǎn)生,說(shuō)明氧化銅的化學(xué)性質(zhì)在化學(xué)反應(yīng)前后保持不變
。
(4)分別加入二氧化錳和氧化銅后,過(guò)氧化氫分解的反應(yīng)圖像如圖所示:
①圖中可得出的結(jié)論有:
其它條件相同時(shí),二氧化錳對(duì)于過(guò)氧化氫的催化效果比氧化銅好或催化劑不能改變生成物的質(zhì)量
其它條件相同時(shí),二氧化錳對(duì)于過(guò)氧化氫的催化效果比氧化銅好或催化劑不能改變生成物的質(zhì)量
。(至少寫(xiě)一條)
②加入氧化銅的反應(yīng),t
1-t
2時(shí)間段反應(yīng)速率逐漸變慢,原因是
隨著反應(yīng)的進(jìn)行,過(guò)氧化氫溶液的濃度減小,反應(yīng)速率減慢
隨著反應(yīng)的進(jìn)行,過(guò)氧化氫溶液的濃度減小,反應(yīng)速率減慢
。
【預(yù)期結(jié)論】
(5)氧化銅
能
能
(填“能”或“不能”)作過(guò)氧化氫分解的催化劑。