Question

4．在过氧化氢溶液的分解反应中，二氧化锰能作催化剂．下列有关催化剂的说法正确的是D（选填序号）
A．在化学反应后其质量减小 B．在化学反应后其化学性质发生了变化
C．能增大生成物的质量 D．能改变化学反应速率
【提出问题】在过氧化氢溶液的分解反应中，除了二氧化锰，能否有其他物质也能作催化剂？
【查阅资料】在过氧化氢溶液的分解反应中，氧化铜也能作为催化剂
【进行实验】用天平称量0.2g氧化铜，取5mL5%过氧化氢溶液于试管中，进行如下实验：

（1）填写表

步骤③现象	步骤⑥现象	步骤⑦现象	结论
剧烈反应 有气泡产生 带火星的木条复燃	称量的氧化铜的质量仍为0.2g	溶液中有气泡放出 带火星的木条复燃	在过氧化氢溶液的分解反应中，氧化铜也能作催化剂

（2）步骤①的目的是与步骤③对比，检验加入氧化铜前后过氧化氢溶液的分解速率有无变化
（3）步骤④对应的实验操作是过滤，需用到的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒、漏斗
【拓展探究】设计如下四组实验，比较二氧化锰和氧化铜对过氧化氢溶液分解的催化作用，其中观察效果最差的C

第一组	第二组	第三组	第四组

A．第一组同时实验，观察比较反应过程中两个气球体积的变化
B．第二组同时实验，观察比较反应过程中两个试管内产生气泡的快慢
C．第三组分两次实验，看木条是否能复燃
D．第四组分两次实验，比较收集一定体积的气体所需要的时间．

Answer 1

分析 根据催化剂的特点：催化剂只改变反应速率，但本身的质量和化学性质不变进行解答；
【实验】（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．
【拓展探究】根据对比实验的作用是能够很明显的对比出结果，比较出哪一种催化剂能明显看出催化效果考虑．

解答 解：催化剂只改变反应速率，但本身的质量和化学性质不变，可知A．在化学反应后其质量不变，故错误；B．在化学反应后其化学性质不变，故错误；C．不影响生成物的质量，故错误；D．能改变化学反应速率，故正确；
【实验】（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，故步骤③中的现象是有气泡产生，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，所以步骤⑥中称量的氧化铜的质量仍为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⑦的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）步骤④对应的实验操作是过滤，过滤用到的仪器有：铁架台（带铁圈）、漏斗、烧杯、玻璃棒；
拓展探究：A、通过气球膨胀的快慢很明显的显现出哪一物质的催化效果好，故A正确；
B、通过观察比较反应过程中两者产生气泡的快慢，很明显的看出反应速度的快慢，也就知道了谁的催化效果好了，故B正确；
C、第三组分两次实验，看木条是否能复燃，由于分两次实验，如果都能复燃，根本无法判断哪一种物质的催化效果好，故C错误；
D、第四组虽然也分两次实验，但通过比较收集一定体积的气体所需要的时间的话，很明显就能比较出反应速度的快慢，故D正确．
故选C．
故答案为：D；
【进行实验】（1）

步骤③现象	步骤⑥结果	步骤⑦现象	结论
剧烈反应，有气泡产生，带火星的木条复燃	称量的氧化铜的质量仍为0.2g	溶液中有气泡放出；带火星的木条复燃	在过氧化氢溶液的分解反应中，氧化铜也能作催化剂

（2）与步骤③对比，检验加入氧化铜前后过氧化氢溶液的分解速率有无变化；
（3）过滤；烧杯、玻璃棒、漏斗；
【拓展探究】C．

点评 掌握催化剂的特点“一变二不变”和催化作用（改变反应速率），了解影响化学反应速率的因素：温度、催化剂、反应物本身的性质，状态等．