题目内容
【题目】某研究小组发现,将适量淀粉放入过氧化氢溶液中,过氧化氢溶液的分解速率加快.对于此现象,该小组同学进行了如下探究:
![]()
(提出问题)淀粉能否作过氧化氢分解的催化剂?
(作出猜想)淀粉能作过氧化氢分解的催化剂.
(实验验证)
实验编号 | 实验操作 | 实验现象 |
① | 向试管中加入过氧化氢溶液,再将带火星的小木条伸入试管中 | 小木条不复燃 |
② | 向盛有过氧化氢溶液的试管中加入 | 产生大量气泡,小木条复燃 |
③ | 待②中反应结束,将试管中的剩余物质过滤、洗涤、干燥、称量 | 得固体物质 |
④ | 将③中所得固体放入试管中,重新加入过氧化氢溶液,然后将带火星的小木条伸入试管中 | 产生大量气泡,小木条复燃 |
(分析数据、得出结论)
实验③、④证明、淀粉的________和________在反应前后均未发生变化,可作过氧化氢分解的催化剂.
写出淀粉催化过氧化氢分解的文字表达式________.
(实验拓展)
该小组设计了如图所示装置对比淀粉与二氧化锰的催化效果,实验均以生成
气体为准,其他可能的影响因素忽略不计,相关数据见下表:
实验编号 |
| 其他物质质量 | 待测数据 |
|
| 淀粉 |
|
|
| 二氧化锰 |
|
上述实验中“待测数据”是指________;最后结果表明二氧化锰的催化效果较好,则
________
(填“
”、“
”或“
”).
小明用坩埚钳夹取少量光亮的铜丝,放在酒精灯火焰上灼烧至表面变黑后,迅速插入一只装有
过氧化氢溶液的试管中,观察到试管内迅速产生大量气泡,且变黑的铜丝的质量和化学性质不发生改变,于是得出结论:氧化铜可以加快过氧化氢分解.有同学认为这个结论不可靠,原因是过氧化氢分解速率加快还可能与________有关.请你设计实验方案证明________.
【答案】质量,化学性质;过氧化氢
水+氧气,生成
气体需要的时间
温度,向试管中加入过氧化氢溶液,再将带火星的小木条伸入试管中,带火星的木条不能复燃;向盛有过氧化氢溶液的试管中加入
氧化铜粉末,再将带火星的小木条伸入试管中,若带火星的木条复燃,则说明氧化铜可以加快过氧化氢分解。
【解析】
过氧化氢在催化剂的催化作用下分解生成水和氧气;
催化剂能够改变化学反应的速率,而本身质量和化学性质在反应前后都不变。
分析数据、得出结论:
(1)实验③中得到的淀粉质量为0.5g与实验②相同、实验③中固体在实验④中仍能加快过氧化氢反应速度,证明淀粉的质量和化学性质在反应前后均未发生变化,可作过氧化氢分解的催化剂;
(2)淀粉催化过氧化氢分解生成水和氧气,反应的文字表达式为:过氧化氢
水+氧气;
实验拓展:
(1)该实验的目的是对比淀粉与二氧化锰的催化效果,实验均以生成25mL气体为准,所以实验中“待测数据”是指生成25mL气体需要的时间;反应速度越快,催化效果越好,最后结果表明二氧化锰的催化效果较好,则a>b;
(2)这个结论不可靠,原因是过氧化氢分解速率加快还可能与温度有关,这是因为灼烧时温度较高,温度升高时过氧化氢分解速率加快;若要想验证氧化铜可以加快过氧化氢分解,只要取过氧化氢溶液,比较不加氧化铜时和加氧化铜时的反应速度即可。所以实验方案可以是:向试管中加入过氧化氢溶液,再将带火星的小木条伸入试管中,带火星的木条不能复燃;向盛有过氧化氢溶液的试管中加入0.5g氧化铜粉末,再将带火星的小木条伸入试管中,若带火星的木条复燃,则说明氧化铜可以加快过氧化氢分解。
【题目】某实验小组的同学为了测定实验室中氯酸钾样品的纯度,取一定质量的该样品与1g二氧化锰混合,其总质量为6g.依次加热该混合物t1、t2、t3、t4时间后,分别冷却称量剩余固体质量,记录的有关数据如下表(样品中的杂质不参与化学反应):
加热时间 | t1 | t2 | t3 | t4 |
剩余固体质量/g | 4.24 | 4.16 | 4.08 | 4.08 |
试计算:
(1)完全反应后产生的氧气的总质量为_______。
(2)样品中氯酸钾的纯度是多少_______?