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题型:科学探究题 难度:0.85 引用次数:168 题号:4527618
学习了二氧化锰对过氧化氢分解有催化作用的知识后,某同学想:氧化铜(CuO)能否起到类似二氧化锰的催化剂作用呢?于是进行了以下探究。
(1)【猜想】:
Ⅰ、氧化铜不是催化剂、也不参与反应,反应前后质量和化学性质不变;
Ⅱ、氧化铜参与反应产生氧气,反应前后质量和化学性质发生了改变;
Ⅲ、氧化铜是反应的催化剂,反应前后_______
【实验】
用天平称量0.2g氧化铜(CuO),取5mL5%的过氧化氢溶液于试管中,进行如下实验:

(2)填写下表:
步骤③现象步骤⑥结果步骤⑦现象结论
溶液中有气泡放出,带火星的木条复燃。_______________猜想Ⅰ、Ⅱ不成立;猜想Ⅲ成立。

(3)步骤①的目的是________
(4)过氧化氢能被氧化铜催化分解放出氧气的文字表达式为_______
(5)同学通过查阅资料得知,过氧化氢在70℃以上会较快分解产生氧气。为了验证加热过氧化氢也可以产生氧气,同学们选择如图置(气密性良好)进行实验。实验中观察到试管内产生大量气泡,但将带火星的木条放在导管口没有复燃,可能的原因是______,同学分析原因后,采用了排水法收集气体,再检验,证明加热双氧水也可产生氧气。

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科学探究题 | 较易 (0.85)
【推荐1】某化学兴趣小组阅读课外资料得知,双氧水分解除了用二氧化锰作为催化剂,还可以用氧化铜等物质作为催化剂,于是对氧化铜产生了探究兴趣。
【提出问题】氧化铜是否也能作为氯酸钾分解的催化剂?它是否比二氧化锰的催化效果更好?
【设计实验】以生成等体积的氧气为标准,设计了下列三组实验:(其他可能影响实验的因素均忽略)
实验序号氯酸钾的质量其他物质的质量待测数据
1.2g

1.2g氧化铜0.5g
1.2g二氧化锰0.5g

(1)上述实验测量的“待测数据”是收集等量氧气所需的___________
(2)若实验②比实验①的“待测数据”更小,说明___________
(3)对实验②反应后的固体加水溶解、过滤、洗涤、干燥,称得剩余0.5g黑色粉末,这是为了证明氧化铜的___________在反应前后没有改变。
【预期结论】氧化铜能作为氯酸钾分解的他化剂。
【评价设计】
(4)你认为设计实验③和实验②对比的目的是___________;上述实验探究不能证明氧化铜能作为氯酸钾分解的催化剂的理由是___________
【实验拓展】
(5)大家从课外资料上还获得下列信息:氧化铁、硫酸铜、猪肝、马铃薯等也可以作为过氯化氢分解的催化剂。下列有关催化剂的说法正确的是___________(填序号)。
A.二氧化锰可作任何反应的催化剂
B.同一个反应可能有多种催化剂
C.催化剂一定能加快反应速率
D.没有催化剂化学反应不能发生
E.对很多工业反应,加入催化剂能起到增加生成物的质量的效果
2024-01-19更新 | 34次组卷
科学探究题 | 较易 (0.85)
【推荐2】过氧化氢在生产生活中有广泛应用。实验小组对过氧化氢的某些性质进行研究。
Ⅰ、不稳定性
(1)如图所示进行实验,实验室用过氧化氢和二氧化锰制氧气的化学方程式为_____,属于_____反应(填反应类型)
(2)能用排水法收集O2的原因是_____
(3)探究温度对过氧化氢分解速率的影响同学们进行了如下的实验,实验数据如下表:
实验序号
H2O2溶液的浓度%303030
H2O2溶液的体积/mL666
温度/℃203555
MnO2的用量/g000
收集O2的体积/mL01.97.8
反应时间40min40min40min
由此得出的结论是_____
Ⅱ、腐蚀性
【查阅资料】H2O2溶液有腐蚀性。
【进行实验】将铜片分别浸泡在3种溶液中进行实验,如下表。
编号
实验
一段时间后的现象无明显变化溶液变蓝,缓慢产生细小气泡无明显变化
【解释与结论】
(4)实验①的作用是_____
(5)铜片被腐蚀的反应如下,补全该反应的化学方程式:Cu+H2O2+H2SO4=CuSO4+_____
【反思交流】
(6)某同学提出,实验②中,除发生(5)的反应外。还发生了一个反应导致有细小气泡产生,该反应的反应物为_____
2020-05-21更新 | 37次组卷
科学探究题 | 较易 (0.85)
【推荐3】教材中“分解过氧化氢制氧气的反应中二氧化锰的催化作用”以及“寻找新的催化剂”研究性实验,引起了化学探究小组的兴趣。
【提出问题】氧化铁能否作过氧化氢溶液分解的催化剂?如果能,其催化效果如何?
【实验探究】
实验步骤实验现象
I.分别量取5mL5%过氧化氢溶液放入A、B两支试管中,向A试管中加入ag氧化铁粉末,并分别在A、B两支试管中插入带火星的木条,观察现象A试管中产生气泡,带火星的木条复燃,B试管中无明显现象
Ⅱ.待A试管中没有现象发生时,重新加入过氧化氢溶液,并把带火星的木条伸入试管中,如此反复多次试验,观察现象试管中均产生气泡,带火星的木条均复燃
Ⅲ.将实验Ⅱ中的剩余物小心过滤,并将所得滤渣进行洗涤、干燥、称量所得固体质量仍为ag
Ⅳ.分别量取5mL5%过氧化氢溶液放入C、D两支试管中,向C试管中加入ag氧化铁粉末,向D试管中加入ag二氧化锰粉末,观察现象

【实验结论】
(1)A中产生的气体是____________(写化学式)。
(2)实验Ⅱ、Ⅲ分别证明氧化铁的________________________在反应前后均没有发生变化,可以作过氧化氢分解的催化剂;
(3)写出氧化铁催化过氧化氢分解的化学方程式____________
【实验评价】
(4)设计实验Ⅳ的目的是____________
(5)若实验Ⅳ观察到D试管中产生气泡的速率更快,由此你可以得到的结论是____________
【实验拓展】
(6)查阅资料得知,氧化铜、硫酸铜、猪肝、马铃薯等也可以作过氧化氢溶液分解的催化剂。下列有关催化剂的说法中正确的是____________。(填序号)
A. MnO2只能作过氧化氢溶液分解的催化剂
B. 同一个化学反应可以有多种催化剂
C. 催化剂只能加快化学反应的速率
D. 用作催化剂的物质不可能是其他反应的反应物或生成物
【拓展计算】
(7)请计算:
①氧化铁的相对分子质量________
②氧化铁中铁元素和氧元素的质量比________
③氧化铁中铁元素的质量分数________
2022-01-01更新 | 47次组卷
共计 平均难度:一般