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）装入药品前检查该装置气密性的方法是________________________________，开始实验时注入双氧水的方法是________（填序号）。

A快速推注射器活塞

B缓慢推注射器活塞

另一种方法除了误差较大，还可能造成的后果是________，实验中造成U形管内红墨水液面左低右高的原因是______________。

（2）根据________________________氧气的体积不同，可比较两种催化剂的催化效果，通过图像除了能得出二氧化锰催化效果比氧化铜好，还能得出的结论是____________________。

（3）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________________________；t1~t2时间段反应速率又逐渐变________________（填“快”或“慢”），原因是____________________。

Answer 1

【答案】将试管放入热水中，若注射器活塞向外移动，U型管内液面左侧降低，右侧升高，说明装置的气密性良好 B 产生大量气体，使内部气压急剧增大，将试管上的活塞冲出 反应放热，使试管内气压大于外界大气压 相等的时间收集氧气 反应时间足够长，双氧水完全分解，产生氧气的体积相同 快 反应放热，温度升高，反应速率逐渐加快 慢 过氧化氢溶液浓度逐渐下降

【解析】

（1）装入药品前检查该装置气密性的方法是将试管放入热水中，若注射器活塞向外移动，U型管内液面左侧降低，右侧升高，说明装置的气密性良好；开始实验时应该缓慢推注射器活塞注入双氧水，若快速推注射器活塞，会造成较大误差，还可能造成产生大量气体，使内部气压急剧增大，将试管上的活塞冲出；实验中造成U形管内红墨水液面左低右高的原因是反应放热，使试管内气压大于外界大气压。

（2）根据相等的时间收集氧气的体积不同，可比较两种催化剂的催化效果，通过图像除了能得出二氧化锰催化效果比氧化铜好，还能得出的结论是反应时间足够长，双氧水完全分解，产生氧气的体积相同。

（3）由氧化铜催化的反应，t0~t1时间段反应速率逐渐变快，原因是反应放热，温度升高，反应速率逐渐加快；t1~t2时间段反应速率又逐渐变慢，原因是过氧化氢溶液浓度逐渐下降。