题目内容

16．我校某班同学想探究红砖粉末是否也可作为过氧化氢分解的催化剂．请你一起参与他们的探究过程，并填写下列空白：
（1）[提出问题]红砖粉末能不能做过氧化氢分解的催化剂呢？
（2）[猜    想]红砖粉末能做过氧化氢分解的催化剂．
（3）[实验验证]
实验步骤
实验一：在一只装有过氧化氢的试管，将带火星的木条伸入试管中，现象：木条不复燃
实验二：在另一只装有过氧化氢的试管中加入红砖粉末，然后将带火星的木条伸入试管中，现象：木条复燃
（4）[结论]红砖粉末能加快过氧化氢的分解速率，故红砖粉末能做过氧化氢的催化剂．写出反应的化学方程式：2H2O2$\frac{\underline{\;红砖粉\;}}{\;}$2H2O+O2↑．
（5）[讨论与反思]有同学认为：仅凭上述两个实验还不能证明红砖粉末能做过氧化氢的催化剂，还需要增加一个探究实验：
实验三：[实验目的]探究红砖粉末反应前后质量是否不变．
[实验步骤]①准确称量红砖粉末的质量  ②完成实验二  ③待反应结束，将实验二试管中的物质进行过滤、洗涤、干燥、称量红砖粉末的质量  ④对比反应前后红砖粉末的质量．
[分    析]如果红砖粉末反应前后质量不变，则说明红砖粉末可以作为过氧化氢的催化剂．
但也有同学认为：要证明猜想，上述三个实验还是不够，还需要再补充一个探究实验：你认为还需要探究：实验中得到的红砖粉末能否继续使双氧水催化分解．
（6）该兴趣小组又做了比较红砖粉与二氧化锰催化效果那个更好的探究，实验步骤是常温下，取两份5mL5%的过氧化氢溶液分别加入0.2g的MnO2粉末和红砖粉粉末（或写颗粒大小相同的MnO2和红砖粉），（控制2个变量）比较冒泡速率（或相同时间收集氧气体积或收集等体积氧气所需的时间），可能的现象及结论是加入二氧化锰的过氧化氢溶液中产生气泡的速率快，则相同条件下，用MnO2的催化效果比红砖粉好．

分析 （4）根据反应的原理以及化学方程式的写法来分析；
（5）据反应中的步骤，“③待反应结束，将实验二试管中的物质进行过滤、洗涤、干燥…；④对比反应前后红砖粉末的质量”预测实验目的为：红砖粉末反应前后质量是否不变；红砖粉末为催化剂，化学性质不变，可多次使用；
（6）根据探究不同催化剂的催化效果实验方法和对比实验的条件、步骤分析．

解答 解：（4）过氧化氢在红砖粉的催化作用下分解为水和氧气；故填：2H2O2$\frac{\underline{\;红砖粉\;}}{\;}$2H2O+O2↑；
（5）根据题目中的步骤，预测实验目的为：红砖粉末反应前后质量是否不变；
【实验步骤】③中要对红砖粉进行称量；红砖粉的质量不变；
故填：红砖粉末反应前后质量是否不变；称量红砖粉末的质量；不变；
验证红砖粉末是否符合“一变二不变”，从而验证它是否再次能使双氧水催化分解．故填：实验中得到的红砖粉末能否继续使双氧水催化分解；
（6）对比实验要要其它条件完全相同的条件下，控制两个变量，比较反应的速率，实验方案为：常温下，取两份5mL5%的过氧化氢溶液分别加入0.2g的MnO2粉末和红砖粉粉末（或写颗粒大小相同的MnO2和红砖粉），（控制2个变量）比较冒泡速率（或相同时间收集氧气体积或收集等体积氧气所需的时间）；结论是相同条件下，用MnO2的催化效果比红砖粉好．故答案为：常温下，取两份5mL5%的过氧化氢溶液分别加入0.2g的MnO2粉末和红砖粉粉末（或写颗粒大小相同的MnO2和红砖粉），（控制2个变量）比较冒泡速率（或相同时间收集氧气体积或收集等体积氧气所需的时间）；现象及结论是：加入二氧化锰的过氧化氢溶液中产生气泡的速率快，则相同条件下，用MnO2的催化效果比红砖粉好．

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．

练习册系列答案
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