Question

【題目】某研究小組發(fā)現(xiàn)，將適量淀粉放入過氧化氫溶液中，過氧化氫溶液的分解速率加快．對于此現(xiàn)象，該小組同學(xué)進(jìn)行了如下探究：

（提出問題）淀粉能否作過氧化氫分解的催化劑？

（作出猜想）淀粉能作過氧化氫分解的催化劑．

（實驗驗證）

實驗編號	實驗操作	實驗現(xiàn)象
①	向試管中加入過氧化氫溶液，再將帶火星的小木條伸入試管中	小木條不復(fù)燃
②	向盛有過氧化氫溶液的試管中加入淀粉，再將帶火星的小木條伸入試管中	產(chǎn)生大量氣泡，小木條復(fù)燃
③	待②中反應(yīng)結(jié)束，將試管中的剩余物質(zhì)過濾、洗滌、干燥、稱量	得固體物質(zhì)
④	將③中所得固體放入試管中，重新加入過氧化氫溶液，然后將帶火星的小木條伸入試管中	產(chǎn)生大量氣泡，小木條復(fù)燃

（分析數(shù)據(jù)、得出結(jié)論）

實驗③、④證明、淀粉的________和________在反應(yīng)前后均未發(fā)生變化，可作過氧化氫分解的催化劑．

寫出淀粉催化過氧化氫分解的文字表達(dá)式________．

（實驗拓展）

該小組設(shè)計了如圖所示裝置對比淀粉與二氧化錳的催化效果，實驗均以生成氣體為準(zhǔn)，其他可能的影響因素忽略不計，相關(guān)數(shù)據(jù)見下表：

實驗編號	過氧化氫溶液的體積	其他物質(zhì)質(zhì)量	待測數(shù)據(jù)
		淀粉
		二氧化錳

上述實驗中“待測數(shù)據(jù)”是指________；最后結(jié)果表明二氧化錳的催化效果較好，則________（填“”、“”或“”）．

小明用坩堝鉗夾取少量光亮的銅絲，放在酒精燈火焰上灼燒至表面變黑后，迅速插入一只裝有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，且變黑的銅絲的質(zhì)量和化學(xué)性質(zhì)不發(fā)生改變，于是得出結(jié)論：氧化銅可以加快過氧化氫分解．有同學(xué)認(rèn)為這個結(jié)論不可靠，原因是過氧化氫分解速率加快還可能與________有關(guān)．請你設(shè)計實驗方案證明________．

Answer 1

【答案】質(zhì)量,化學(xué)性質(zhì);過氧化氫水+氧氣,生成氣體需要的時間溫度,向試管中加入過氧化氫溶液，再將帶火星的小木條伸入試管中，帶火星的木條不能復(fù)燃；向盛有過氧化氫溶液的試管中加入氧化銅粉末，再將帶火星的小木條伸入試管中，若帶火星的木條復(fù)燃，則說明氧化銅可以加快過氧化氫分解。

【解析】

過氧化氫在催化劑的催化作用下分解生成水和氧氣；

催化劑能夠改變化學(xué)反應(yīng)的速率，而本身質(zhì)量和化學(xué)性質(zhì)在反應(yīng)前后都不變。

分析數(shù)據(jù)、得出結(jié)論：

（1）實驗③中得到的淀粉質(zhì)量為0.5g與實驗②相同、實驗③中固體在實驗④中仍能加快過氧化氫反應(yīng)速度，證明淀粉的質(zhì)量和化學(xué)性質(zhì)在反應(yīng)前后均未發(fā)生變化，可作過氧化氫分解的催化劑；

（2）淀粉催化過氧化氫分解生成水和氧氣，反應(yīng)的文字表達(dá)式為：過氧化氫水+氧氣；

實驗拓展：

（1）該實驗的目的是對比淀粉與二氧化錳的催化效果，實驗均以生成25mL氣體為準(zhǔn)，所以實驗中“待測數(shù)據(jù)”是指生成25mL氣體需要的時間；反應(yīng)速度越快，催化效果越好，最后結(jié)果表明二氧化錳的催化效果較好，則a＞b；

（2）這個結(jié)論不可靠，原因是過氧化氫分解速率加快還可能與溫度有關(guān)，這是因為灼燒時溫度較高，溫度升高時過氧化氫分解速率加快；若要想驗證氧化銅可以加快過氧化氫分解，只要取過氧化氫溶液，比較不加氧化銅時和加氧化銅時的反應(yīng)速度即可。所以實驗方案可以是：向試管中加入過氧化氫溶液，再將帶火星的小木條伸入試管中，帶火星的木條不能復(fù)燃；向盛有過氧化氫溶液的試管中加入0.5g氧化銅粉末，再將帶火星的小木條伸入試管中，若帶火星的木條復(fù)燃，則說明氧化銅可以加快過氧化氫分解。