Question

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的催化剂作用呢？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

 

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【实验】用天平称量0.2gCuO，取5mL5%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，	猜想Ⅰ、Ⅱ不成立；猜想Ⅲ成立．

（2）步骤①的目的是

 

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（3）步骤④需用到的实验仪器有：铁架台（带铁圈）、漏斗、烧杯、

 

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（4）步骤④需用到固体是CuO，说明CuO

 

（“难”或“易”）溶于水．
（5）过氧化氢能被CuO催化分解放出O₂的化学方程式为

 

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Answer 1

考点：催化剂的特点与催化作用,氧气的检验和验满,书写化学方程式、文字表达式、电离方程式

专题：科学探究

分析：Ⅲ、根据催化剂的定义回答．
（1）根据氧化铜对过氧化氢的分解有催化作用回答③现象；根据催化剂的定义和特点回答⑥结果；根据催化剂的定义和特点回答⑦现象．
（2）根据对比实验的探究方法回答．
（3）根据过滤的操作过程回答，要注意仪器与材料或用品不同．
（4）根据④过滤后得到的是固体回答．
（5）根据双氧水反应生成水和氧气回答．

解答：解：Ⅲ、催化剂的特点是“一变，两不变”，即反应速率变，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）为了看氧化铜是否能改变反应的速率，要通过加入氧化铜与不加氧化铜的现象进行对比，才能得出科学合理的结论．
（3）过滤用到的仪器有：铁架台（带铁圈）、漏斗、烧杯、玻璃棒，缺少最后一种，注意仪器与材料或用品不同．
（4）经过④过滤后得到的是固体，说明CuO难溶于水．
（5）双氧水反应生成水和氧气，过氧化氢能被CuO催化分解放出O₂的化学方程式为2H₂O₂

CuO  .

2H₂O+O₂↑．

故答案为：Ⅲ、质量和化学性质不变；
（1）填表：

步骤③现象	步骤⑥结果	步骤⑦现象	结论
剧烈反应，产生大量气泡	0.2g	带火星木条复燃

（2）与步骤③对比，检验加入氧化铜后双氧水的分解速率是否发生了变化；
（3）玻璃棒；
（4）难．
（5）2H₂O₂

CuO  .

2H₂O+O₂↑．

点评：催化剂、催化作用是初中重要基本概念之一，是考查的重点和热点，主要考查对催化剂、催化作用概念的理解，对催化效率影响因素的探究等．