Question

小亮同學(xué)閱讀課外資料得知：氧化銅和氧化鐵等金屬氧化物也可以作為過(guò)氧化氫溶液分解制取氧氣的催化劑，于是他選擇氧化銅進(jìn)行了探究實(shí)驗(yàn)．
【提出問(wèn)題】氧化銅是否可以做過(guò)氧化氫溶液分解制取氧氣的催化劑呢？它是否比二氧化錳催化劑效果更好呢？
【設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)】小亮以生成40mL的氧氣為標(biāo)準(zhǔn)，設(shè)計(jì)了如下實(shí)驗(yàn)：

實(shí)驗(yàn)序號(hào)	5%過(guò)氧化氫溶液體積/mL	其他物質(zhì)	產(chǎn)生40mL氧氣所用的時(shí)間
①	10	/
②	10	氧化銅1.2g
③	10	二氧化錳1.2

（1）該實(shí)驗(yàn)中，測(cè)量氧氣的體積應(yīng)選擇的裝置是

 

（填序號(hào)）．
（2）若實(shí)驗(yàn)②產(chǎn)生40mL氧氣比實(shí)驗(yàn)①的時(shí)間更

 

（填“多”或“少”），說(shuō)明氧化銅能加快氧化氫分解速率．
（3）若要證明氧化銅是過(guò)氧化氫分解制取氧氣的催化劑，還需要驗(yàn)證氧化銅在實(shí)驗(yàn)②中反應(yīng)前后的

 

未發(fā)生改變，小亮同學(xué)將實(shí)驗(yàn)②反應(yīng)后的固體進(jìn)行過(guò)濾、洗滌，再稱量得到1.2g黑色粉末，再將黑色粉末加入試管中，

 

．（簡(jiǎn)述操作和現(xiàn)象）．
（4）若產(chǎn)生40mL，氧氣實(shí)驗(yàn)②的時(shí)間大于實(shí)驗(yàn)③，則可以得出

 

．
【預(yù)期結(jié)論】

 

．

Answer 1

考點(diǎn)：催化劑的特點(diǎn)與催化作用

專題：科學(xué)探究

分析：（1）根據(jù)實(shí)驗(yàn)的目的是通過(guò)排水測(cè)定氧氣的體積來(lái)分析裝置；
（2）根據(jù)結(jié)論氧化銅能加快過(guò)氧化氫的分解速率，實(shí)驗(yàn)②比實(shí)驗(yàn)①所用時(shí)間；
（3）根據(jù)催化的定義分析并設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)；
（4）根據(jù)實(shí)驗(yàn)③和實(shí)驗(yàn)②對(duì)比的目的是探究氧化銅和二氧化錳哪一個(gè)催化效果好，對(duì)比現(xiàn)象多次結(jié)論；
【結(jié)論】根據(jù)現(xiàn)象級(jí)實(shí)驗(yàn)?zāi)康牡贸鼋Y(jié)論．

解答：解：（1）通過(guò)氧氣的氣壓把水排入量筒內(nèi)，量筒內(nèi)水的體積就是氧氣的體積，因此選擇裝置C；
（2）結(jié)論氧化銅能加快過(guò)氧化氫的分解速率，因此實(shí)驗(yàn)②比實(shí)驗(yàn)①所用時(shí)間小；
（3）要想證明氧化銅是過(guò)氧化氫分解反應(yīng)的催化劑，除了證明氧化銅能加快過(guò)氧化氫的分解速率外，還要證明氧化銅在反應(yīng)前后質(zhì)量和化學(xué)性質(zhì)都沒(méi)有發(fā)生變化；實(shí)驗(yàn)②反應(yīng)后的固體只有氧化銅，而且正好是加入的氧化銅的量，說(shuō)明質(zhì)量不變；因此接著可以向試管中倒入適量的雙氧水，觀察到大量氣泡．說(shuō)明氧化銅還能作過(guò)氧化氫的催化劑．
（4）實(shí)驗(yàn)③和實(shí)驗(yàn)②對(duì)比的目的是探究氧化銅和二氧化錳哪一個(gè)催化效果好，若產(chǎn)生40mL，氧氣實(shí)驗(yàn)②的時(shí)間大于實(shí)驗(yàn)③，則可以得出二氧化錳的催化效果比氧化銅好；
【結(jié)論】通過(guò)對(duì)比分析，可以得出結(jié)論：氧化銅可以作為過(guò)氧化氫分解產(chǎn)生氧氣的催化劑，但效果不如二氧化錳好．
故答案為：（1）C；（2）少；（3）質(zhì)量和化學(xué)性質(zhì)；向其中倒入10mL5%的過(guò)氧化氫溶液，觀察到大量氣泡產(chǎn)生；（4）二氧化錳的催化效果比氧化銅好；【結(jié)論】氧化銅可以作為過(guò)氧化氫分解產(chǎn)生氧氣的催化劑，但效果不如二氧化錳好．

點(diǎn)評(píng)：本題考查了催化劑的定義，催化劑只是改變反應(yīng)的速率，對(duì)反應(yīng)的生成物及生成物的量都沒(méi)有影響，本身的質(zhì)量不變．抓住催化劑的質(zhì)量反應(yīng)前后不變和能加快其他物質(zhì)的化學(xué)反應(yīng)速率這兩個(gè)性質(zhì)探究．