Question

【题目】为了比较氧化铜和二氧化锰对过氧化氢分解的催化效果,安妮同学用如图1所示的装置进行了两次实验,在试管中分别加入等质量的氧化铜和二氧化锰,分别将注射器内盛有的3mL5%的双氧水注入试管中,利用注射器收集氧气,收集到氧气的体积和时间的关系如图2所示

（1）写出该实验中化学反应的文字或符号表达式_____；

（2）开始实验时注入双氧水的方法是_____（填下面选项的序号）。另一种方法除了误差较大,还可能造成的后果是_____：

A　快速推注射器活塞　　　　　　B　缓慢推注射器活塞

（3）实验中造成U形管内红墨水液面左低右高的原因是_____。

（4）分析图像,根据_____（写比较的量）,能得到二氧化锰催化效果比氧化铜好,还能得出的结论是_____。

（5）由氧化铜催化的反应,t0~t1时间段反应速率逐渐变_____（填“快”或“慢”）,原因是_____；

（6）t1~t2时间段反应速率又逐渐变_____（填“快”或“慢”）,原因是_____。

Answer 1

【答案】过氧化氢 水+氧气（或H2O2H2O+O2） B 反应剧烈，放热多，造成活塞向外移动偏大 该反应中放出热量，具支试管内的气压增大 相 同时间注射器内氧气的体积 催化剂不能改变生成氧气的量 快 过氧化氢分解放热 慢 过氧化氢溶液浓度下降

【解析】

（1）过氧化氢在催化剂的作用下分解为水和氧气，反应的文字或符号表达式为：过氧化氢水+氧气或H2O2H2O+O2；

（2）开始实验时注入双氧水的方法是缓慢推注射器活塞，防止反应剧烈，放热多，造成活塞向外移动偏大；

（3）该反应中会发出热量，造成装置内的温度升高，气体受热膨胀，压强增大，所以造成U形管内红墨水液面左低右高；

（4）要比较两种催化剂的催化效果，主要比较相同时间内收集的氧气体积，相同时间收集的氧气体积越大，说明催化效果越好；由图象分析得出，当反应结束时，等体积、无论是用何种催化剂，等浓度的过氧化氢溶液生成的氧气体积相等，说明催化剂不能改变生成氧气的量

（5）由图像知，在氧化铜作为催化的条件下，t0～t1时间段曲线逐渐变陡，说明反应速率逐渐变快，因为过氧化氢分解制氧气的同时放出热量，温度高，反应快；

（6）t1～t2时间段曲线逐渐变平缓，说明反应速率又逐渐变慢，这是原因随着反应的进行，过氧化氢溶液浓度在不断下降。