题目内容
【题目】学习了MnO2对过氧化氢分解有催化作用的知识后,某同学想:CuO能否起到类似MnO2的催化作用呢?于是进行了以下探究。
(猜想)Ⅰ.CuO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.CuO参与反应产生O2,反应前后质量和化学性质发生了改变;
Ⅲ.CuO是反应的催化剂,反应前后________。
(实验)用天平称量0.2 g CuO,取5 mL 5%的过氧化氢溶液于试管中,进行如下实验:
(1)填写下表:
步骤③现象 | 步骤⑥结果 | 步骤⑦现象 | 结论 |
_________,带火星的木条复燃 | _____________ | 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 |
(2)步骤①的目的是___________。
(3)过氧化氢能被氧化铜催化分解放出氧气的化学方程式为_____________。
【答案】质量和化学性质不变 溶液中有气泡放出 固体质量仍为0.2g 和②、③对比,通过对比判断氧化铜能否改变过氧化氢的分解速率 2H2O22H2O+O2↑
【解析】
[猜想]Ⅰ、CuO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、CuO参与反应产生O2,反应前后质量和化学性质发生了改变;结合猜想Ⅰ和Ⅱ可知:Ⅲ、CuO是反应的催化剂,反应前后质量和化学性质不变;
(1)氧化铜对过氧化氢的分解有催化作用,能加快其分解速率生成氧气的速率,故现象是有气泡,带火星的木条复燃;催化剂的特点是“一变,两不变”,反应前后其质量不变,所以氧化铜的质量仍为0.2g;催化剂的特点是“一变,两不变”,其中反应速率改变,这里是加快,所以现象是溶液中有气泡放出,带火星的木条复燃;
(2)步骤①的目的是和②、③对比,通过对比判断氧化铜能否改变过氧化氢的分解速率;
(3)过氧化氢能被氧化铜催化分解生成水和氧气,反应的化学方程式为:2H2O22H2O+O2↑。