為解決二氧化錳催化過氧化氫制氧氣后二氧化錳難回收再利用的問題,研究小組制備了水泥負(fù)載二氧化錳催化劑,探究水泥負(fù)載二氧化錳對(duì)過氧化氫分解速率的影響。
【查閱資料】
a.水泥負(fù)載二氧化錳催化劑是將二氧化錳與水泥按照一定比例混合,加水?dāng)嚢柚瞥傻囊环N塊狀催化劑。
b.可通過測(cè)定反應(yīng)過程中密閉容器的壓強(qiáng)變化值來衡量過氧化氫分解速率,壓強(qiáng)變化值越大,說明過氧化氫分解速率越快。
【進(jìn)行實(shí)驗(yàn)】
每次實(shí)驗(yàn)時(shí)均向反應(yīng)容器中加入5mL過氧化氫溶液并采集相同時(shí)間內(nèi)的壓強(qiáng)變化值,記錄如下:
實(shí)驗(yàn)序號(hào) |
過氧化氫溶液濃度/% |
水泥與二氧化錳的質(zhì)量比 |
水泥負(fù)載二氧化錳的質(zhì)量/g |
壓強(qiáng)變化值/kPa |
① |
5 |
1:1 |
0.5 |
7.92 |
② |
5 |
1:2 |
0.5 |
11.98 |
③ |
5 |
1:3 |
0.5 |
15.82 |
④ |
8 |
1:2 |
0.5 |
23.26 |
⑤ |
11 |
1:2 |
0.5 |
31.47 |
⑥ |
5 |
1:2 |
0.3 |
13.22 |
⑦ |
5 |
1:2 |
0.1 |
10.78 |
⑧ |
5 |
1:2 |
0 |
0.02 |
【解釋與結(jié)論】
(1)水泥負(fù)載二氧化錳屬于
混合物
混合物
(填“純凈物”或“混合物”)。
(2)水泥負(fù)載二氧化錳催化過氧化氫分解的符號(hào)表達(dá)式為
。
(3)依據(jù)表中數(shù)據(jù)回答,⑦中壓強(qiáng)變化值比⑧大的原因是
水泥負(fù)載二氧化錳能使過氧化氫快速分解,相同時(shí)間內(nèi)生成的氧氣更多
水泥負(fù)載二氧化錳能使過氧化氫快速分解,相同時(shí)間內(nèi)生成的氧氣更多
。
(4)對(duì)比實(shí)驗(yàn)①②③,得出的結(jié)論是
其他條件相同的情況下,水泥與二氧化錳的質(zhì)量比越小,催化效果越好
其他條件相同的情況下,水泥與二氧化錳的質(zhì)量比越小,催化效果越好
。
(5)探究等體積過氧化氫溶液中,過氧化氫溶液濃度對(duì)過氧化氫分解速率的影響的實(shí)驗(yàn)是
④⑤
④⑤
(填實(shí)驗(yàn)序號(hào))。
【反思與評(píng)價(jià)】
(6)依據(jù)表中數(shù)據(jù)回答,不能得出“過氧化氫溶液濃度、水泥與二氧化錳的質(zhì)量比相同時(shí),水泥負(fù)載二氧化錳的質(zhì)量越大,過氧化氫分解速率越快”的實(shí)驗(yàn)結(jié)論,其證據(jù)是
過氧化氫溶液濃度、水泥與二氧化錳的質(zhì)量比相同,水泥負(fù)載二氧化錳的質(zhì)量為0.1g、0.3g、0.5g時(shí),對(duì)應(yīng)的壓強(qiáng)變化值為:10.78、13.22、11.98
過氧化氫溶液濃度、水泥與二氧化錳的質(zhì)量比相同,水泥負(fù)載二氧化錳的質(zhì)量為0.1g、0.3g、0.5g時(shí),對(duì)應(yīng)的壓強(qiáng)變化值為:10.78、13.22、11.98
。