Question

课本“分解过氧化氢制氧气的反应中二氧化锰的催化作用”以及“寻找新的催化剂”

研究性实验，引起了化学探究小组的兴趣。

思考：判断某物质是否为催化剂，不仅要看该物质是否改变了其它物质的化学反应速率，还要看其自身的___________和___________在反应前后有无发生变化。

经探究：除了MnO₂固体外，FeCl₃溶液和CuSO₄溶液均可对H₂O₂分解具有催化作用。下面是化学探究小组对这几种催化剂进行的进一步的实验探究。

一、探究“MnO₂的用量对 H₂O₂分解反应的影响”

利用图甲装置探究“MnO₂的用量对 H₂O₂分解反应的影响”，实验中H₂O₂的溶质质量分数为3%，装置中产生氧气的量可以用压强传感器测出（在等温条件下，产生氧气体积与装置内压强成正比。反应放热忽略不计．）

（1）写出装置中发生反应的符号表达式______________________________________，

（2）图乙是“0.1克MnO₂与不同体积的3%H₂O₂溶液混合”的实验结果，从图中可以看出_____________________________________________________________。

 

（3）当用“3%H₂O₂溶液8毫升与不同质量的MnO₂混合”时，得到如图丙所示的曲线．曲线的斜率显示，当MnO₂的用量增加到0.08克时，分解速度达到实验要求．在此实验条件下，若MnO₂的质量有4克（一药匙），就能使如图__________（选填字母）烧杯中所装的3%H₂O₂溶液，其分解速度最接近实验要求。

            

二、探究相同浓度的FeCl₃溶液和CuSO₄溶液对H₂O₂分解的催化效果

【定性研究】

（4）如图甲，可通过观察__________________________来定性比较两者的催化效果。

【定量研究】

（5）如图乙，实验前检查该装置气密性的方法是_______________________________。要定量比较两者的催化效果，可测量生成等体积气体所需的______________。

    【实验拓展】

探究小组同学通过查阅资料得知：除了上述几种物质可以做过氧化氢溶液分解的催化剂外，CuO、马铃薯等也可以做过氧化氢溶液分解的催化剂。下列有关催化剂的说法中正确的是 _________（填序号）。

  A．不用催化剂过氧化氢溶液就不能分解

  B．同一个化学反应可以有多种催化剂，同一物质也可以做不同反应的催化剂

  C．催化剂只能加快化学反应的速率

  D．某同学用氯酸钾制氧气时，误将高锰酸钾当作MnO₂一起加热，结果发现反应    速率和氧气的产量均增加了，故催化剂还可以增加生成物的质量。

Answer 1

思考：    质量   和    化学性质  。

（1）             略        ；（2）　H₂O₂溶液的用量越多，产生的氧气越多　。

 （3）　  C    　；(4) ___产生气体的多少或产生气体的快慢等__。

  (5) _将注射器活塞向外拉，再松开手活塞又回到原来的位置，则装置气密性良好。  

 （或者将分液漏斗加满水后，放入大量的水进入锥形瓶里，若注射器活塞向外移动，  

  则装置气密性良好。） 。    ____时间______。

    【实验拓展】      B