二氧化錳可作過氧化氫分解的催化劑,興趣小組想探究過氧化氫分解有沒有其他催化劑。影響過氧化氫分解的因素,除催化劑外,還有什么?I。
【提出問題】氧化鐵能否作過氧化氫分解的催化劑?如果能,其催化效果如何?
【實驗探究】
實驗步驟 |
實驗現(xiàn)象 |
①分別量取5mL 5%過氧化氫溶液放入A、B兩支試管中,向A試管中加入1g氧化鐵粉末,并分別在A、B兩支試管中插入帶火星木條,觀察現(xiàn)象。 | A試管中產(chǎn)生氣泡,帶 火星木條復燃,B試管 中無明顯現(xiàn)象 |
②待A試管中沒有現(xiàn)象發(fā)生時,重新加入過氧化氫溶 液,并把帶火星的木條伸入試管,如此反復3次 |
試管中均產(chǎn)生氣泡,帶 火星木條均復燃 |
③將步驟②中的剩余物小心過濾,并將所得濾渣進行 洗滌、干燥、稱量,所得固體質(zhì)量仍為ag。 |
/ |
④分別量取5mL 5%過氧化氫溶液放入C、D兩支試管 中,向C試管中加入1g氧化鐵粉末,向D試管中加入 1g二氧化錳粉末,觀察現(xiàn)象。 |
/ |
(1)步驟②證明氧化鐵的
化學性質(zhì)
化學性質(zhì)
在反應(yīng)前后沒有發(fā)生變化。③中如果 a=1
1
,證明氧化鐵的質(zhì)量
質(zhì)量
在反應(yīng)前后沒有發(fā)生變化,可以作為過氧化氫分解的催化劑。(2)寫出氧化鐵催化過氧化氫分解的化學方程式
2H2O2 2H2O+O2↑
F
e
2
O
3
2H2O2 2H2O+O2↑
。F
e
2
O
3
【實驗評價】設(shè)計實驗步驟④的目的是
比較相同條件下,氧化鐵和二氧化錳對過氧化氫分解的催化效果
比較相同條件下,氧化鐵和二氧化錳對過氧化氫分解的催化效果
。II.探究過氧化氫溶液濃度對過氧化氫分解速率的影響。
【交流討論】可以通過測定相同條件下不同濃度過氧化氫溶液
AD
AD
來探究。A.產(chǎn)生相同體積氧氣的時間 B.產(chǎn)生氧氣的總質(zhì)量
C.產(chǎn)生氧氣的總體積 D.單位時間內(nèi)產(chǎn)生氧氣的體積
【實驗探究】按圖 1 裝置進行實驗:水浴溫度控制在 21℃,二氧化錳均為 0.5g,過氧化氫溶液均為 5mL,三頸瓶容積為 250mL,恒壓漏斗(漏斗的支管與三頸瓶相連)的作用是使過氧化氫溶液自行下滴。數(shù)字傳感器數(shù)據(jù)繪制圖象如圖 2、3。
【實驗結(jié)論】
(1)圖 2 說明過氧化氫溶液濃度與反應(yīng)速率關(guān)系是
相同條件下,過氧化氫溶液濃度越高,過氧化氫分解速率越快
相同條件下,過氧化氫溶液濃度越高,過氧化氫分解速率越快
。以 10%H2O2溶液為例,三頸瓶內(nèi)氣壓由高緩慢降低的原因是過氧化氫開始分解時,產(chǎn)生氧氣,且反應(yīng)放熱,三頸瓶內(nèi)氣壓變大,反應(yīng)結(jié)束后,瓶內(nèi)溫度逐漸降低,氣壓變小
過氧化氫開始分解時,產(chǎn)生氧氣,且反應(yīng)放熱,三頸瓶內(nèi)氣壓變大,反應(yīng)結(jié)束后,瓶內(nèi)溫度逐漸降低,氣壓變小
。(2)圖 3 說明從溫度看,過氧化氫溶液濃度越高,反應(yīng)越
劇烈
劇烈
(填“劇烈”或“平穩(wěn)”)。【答案】化學性質(zhì);1;質(zhì)量;2H2O2 2H2O+O2↑;比較相同條件下,氧化鐵和二氧化錳對過氧化氫分解的催化效果;AD;相同條件下,過氧化氫溶液濃度越高,過氧化氫分解速率越快;過氧化氫開始分解時,產(chǎn)生氧氣,且反應(yīng)放熱,三頸瓶內(nèi)氣壓變大,反應(yīng)結(jié)束后,瓶內(nèi)溫度逐漸降低,氣壓變?。粍×?/div>
F
e
2
O
3
【解答】
【點評】
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發(fā)布:2024/6/27 10:35:59組卷:121引用:6難度:0.6
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