Question

【題目】某研究小組發(fā)現(xiàn),將一片土豆片放入過氧化氫溶液中，過氧化氫溶液的分解速率加快。該小組同學(xué)進(jìn)行了如下探究。

【提出問題】土豆能不能做過氧化氫分解的催化劑呢?

【作出猜想】土豆能做過氧化氫分解的催化劑。

【實驗驗證】

【分析數(shù)據(jù)、得出結(jié)論】

(1)實驗③、④證明：土豆的____________和___________在反應(yīng)前后均沒有發(fā)生變化．可以做過氧化氫分解的催化劑.

(2)寫出土豆催化過氧化氫分解的文字表達(dá)式：___________________。

【實驗拓展】

(1)該研究小組又做了比較土豆與二氧化錳的催化效果的實驗(如圖)。實驗時均以生成25 ml氣體為準(zhǔn)．其他可能影響實驗的因素均忽略不計．相關(guān)數(shù)據(jù)如下表：

①檢查該裝置氣密性的方法是________________________。

②該實驗還需控制的量有____________________和__________________

③上述實驗中的“待測數(shù)據(jù)”指______________;最后的結(jié)果表明二氧化錳的催化效果好．則a ____________b(填”>”、“<”或“=”)。

(2)研究小組繼續(xù)開展尋“找過氧化氫分解的新催化劑”活動。小明用坩堝鉗夾取一點光亮的銅絲．放到酒精燈火焰上灼燒至表面變黑(此物質(zhì)是氧化銅)．然后迅速地插入一只裝有20 ml 3％的過氧化氫溶液的試管中．觀察到試管內(nèi)迅速產(chǎn)生大量氣泡．于是得出結(jié)論氧化銅可以加快過氧化氫的分解。小組同學(xué)認(rèn)為這個結(jié)論不可靠．原因是使得過氧化氫分解速率加快的因素還可能與___________有關(guān)．請你重新設(shè)計實驗方案_____________________________________________

Answer 1

【答案】 質(zhì)量 化學(xué)性質(zhì) 過氧化氫水+氧氣 將導(dǎo)管放入水中，用熱毛巾捂住塑料瓶，若導(dǎo)管口有氣泡冒出，則說明裝置氣密性良好 土豆 二氧化錳顆粒的大小 收集25mL氣體所需的時間 > 溫度 【答題空10】用坩堝鉗夾取一點光亮的銅絲，放到酒精燈火焰上灼燒至表面變黑，冷卻后將銅絲插入一只裝有20 mL3%的過氧化氫溶液的試管中，觀察試管內(nèi)是否迅述產(chǎn)生大量氣泡

【解析】【分析數(shù)據(jù)、得出結(jié)論】(1)根據(jù)催化劑的概念分析解答；

(2)過氧化氫在土豆的催化作用下分解生成氧氣和水；

【實驗拓展】(1) ①根據(jù)裝置氣密性檢查的原理分析解答；

②根據(jù)控制變量法分析解答；

③根據(jù)收集等體積氣體所需時間分析解答；

(2)根據(jù)銅絲加熱生成氧化銅，此時溫度較高進(jìn)行對比分析解答。

解：【分析數(shù)據(jù)、得出結(jié)論】

(1)實驗③得出結(jié)論是土豆質(zhì)量不變，實驗④說明土豆仍然能夠加快過氧化氫溶液的分解，其化學(xué)性質(zhì)沒有改變。故實驗③、④證明：土豆的質(zhì)量和化學(xué)性質(zhì)在反應(yīng)前后均沒有發(fā)生變化�？梢宰鲞^氧化氫分解的催化劑；

(2)過氧化氫在土豆的催化作用下分解生成氧氣和水，反應(yīng)的的文字表達(dá)式為：過氧化氫水+氧氣；

【實驗拓展】(1) ①檢查該裝置氣密性的方法是：將導(dǎo)管放入水中，用熱毛巾捂住塑料瓶，若導(dǎo)管口有氣泡冒出，則說明裝置氣密性良好；

②根據(jù)控制變量法分析可知，該實驗還需控制的量有土豆和二氧化錳顆粒的大小；

③上述實驗中的“待測數(shù)據(jù)”指收集25mL氣體所需的時間；最后的結(jié)果表明二氧化錳的催化效果好，則a >b；

(2)由于小明將銅絲灼燒至表面變黑，然后迅速地插入一只裝有20 ml 3％的過氧化氫溶液的試管中。此時氧化銅溫度較高。溫度升高也能加快過氧化氫的分解。小組同學(xué)認(rèn)為這個結(jié)論不可靠。原因是使得過氧化氫分解速率加快的因素還可能與溫度有關(guān)。故新方案可為：用坩堝鉗夾取一點光亮的銅絲，放到酒精燈火焰上灼燒至表面變黑，冷卻后將銅絲插入一只裝有20 mL3%的過氧化氫溶液的試管中，觀察試管內(nèi)是否迅述產(chǎn)生大量氣泡。