Question

17．實驗室制取氧氣的實驗時，老師提示很多物質(zhì)都可以做過氧化氫分解的催化劑，小明做了如圖①所示的實驗．發(fā)現(xiàn)氧化銅確實可以加快過氧化氫的分解．寫出小明反應(yīng)的化學方程式2H₂O₂$\frac{\underline{\;CuO\;}}{\;}$2H₂O+O₂↑．

小紅認為小明的實驗不足以證明氧化銅就是過氧化氫分解反應(yīng)的催化劑，于是他們認真的查閱資料：
在化學反應(yīng)里能改變其他物質(zhì)的化學反應(yīng)速率，而本身的質(zhì)量和化學性質(zhì)在化學反應(yīng)前后都沒有發(fā)生變化的物質(zhì)叫做催化劑．
提出問題：氧化銅在反應(yīng)前后化學性質(zhì)會改變嗎？在反應(yīng)前后氧化銅的質(zhì)量會變嗎？
設(shè)計并實驗：
（1）小明把自己實驗后試管中的物質(zhì)倒入過濾器中進行過濾，如圖②所示．這里玻璃棒的作用是引流．然后把濾出的固體用來重復自己如圖的實驗，結(jié)果還能加快過氧化氫的分解．他得出的結(jié)論是氧化銅在反應(yīng)前后化學性質(zhì)不變．
小紅認為還可以用其它的方法得出同樣的結(jié)論，她的方法是在實驗①反應(yīng)完畢后的溶液中繼續(xù)加入過氧化氫溶液，如果過氧化氫分解產(chǎn)生氧氣能使帶火星的木條復燃．接著小紅又提出過濾得到的氧化銅表面可能有過氧化氫溶液，為此改進的方法是過濾時用蒸餾水洗滌沉滌．
（2）老師在上面實驗的基礎(chǔ)上又提供的如圖③④⑤的裝置．
要想證明氧化銅在化學反應(yīng)前后質(zhì)量不發(fā)生改變，實驗順序是③④①②⑤④（填①、②等序號，裝置可重復使用）．
得出結(jié)論：氧化銅是過氧化氫分解反應(yīng)的催化劑．
實驗反思：實驗過程中小明發(fā)現(xiàn)要想把氧化銅全部從濾紙上轉(zhuǎn)移到蒸發(fā)皿中幾乎不可能，因此嚴重了影響實驗的準確性．為了使實驗更準確，他改變了稱量方法：先稱出濾紙的質(zhì)量，過濾后烘干，將濾紙的質(zhì)量一同稱量，解決了這個問題．

Answer 1

分析 根據(jù)催化劑在化學反應(yīng)前后的化學性質(zhì)和質(zhì)量不變以及實驗的探究過程進行分析解答即可．

解答 解：過氧化氫在氧化銅的催化作用下分解生成水和氧氣，故填：2H₂O₂$\frac{\underline{\;CuO\;}}{\;}$2H₂O+O₂↑；
（1）圖②是過濾操作，玻璃棒起到了引流的作用，把濾出的固體用來重復實驗，結(jié)果還能加快過氧化氫的分解，說明氧化銅的化學性質(zhì)反應(yīng)前后不變，故填：引流；氧化銅在反應(yīng)前后化學性質(zhì)不變；
要證明氧化銅的化學性質(zhì)在化學反應(yīng)前后不變，可以在不產(chǎn)生氣體后的溶液中繼續(xù)加入過氧化氫溶液，發(fā)現(xiàn)仍然能產(chǎn)生氣泡即可，故填：在實驗①反應(yīng)完畢后的溶液中繼續(xù)加入過氧化氫溶液，如果過氧化氫分解產(chǎn)生氧氣能使帶火星的木條復燃；
過濾得到的氧化銅表面可能有過氧化氫溶液，可以使用蒸餾水清洗，故填：過濾時用蒸餾水洗滌沉滌；
（2）要想證明氧化銅在化學反應(yīng)前后質(zhì)量不發(fā)生改變，可以將反應(yīng)后的物質(zhì)過濾，將過濾得到的固體洗滌烘干后繼續(xù)稱量，故填：③④①②⑤④；
要稱量氧化銅的質(zhì)量，可以先稱出濾紙的質(zhì)量，然后過濾后烘干，將濾紙的質(zhì)量一同稱量，故填：先稱出濾紙的質(zhì)量，過濾后烘干，將濾紙的質(zhì)量一同稱量．

點評 本題考查的是催化劑探究，完成此題，可以依據(jù)催化劑的特點以及實驗操作方法進行．