探究影响过氧化氢分解速率的影响因素。
(査阅资料)常温下,H2O2较稳定不易分解;CuSO4溶液、FeCl3溶液和红砖粉末等都能作为H2O2分解制取O2的催化剂。
(分析交流)写出实验室用H2O2溶液和MnO2制取O2的化学方程式:_____。
(实验设计)取相同体积的过氧化氢溶液分别进行下列实验。
实验编号 | 温度/℃ | 催化剂 | 过氧化氢浓度/% |
① | 20 | 无 | 2 |
② | 20 | 无 | 5 |
③ | 20 | 5滴FeCl3溶液 | 5 |
④ | 20 | 5滴CuSO4溶液 | 5 |
(1)实验①②探究的是_____。要探究CuSO4溶液能否做H2O2分解的催化剂,应选择的实验编号是_____。
(2)要定性比较两种催化剂的催化效果,可通过观察_____来实现。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_____。
(3)同学们实验时还观察到,在H2O2溶液内滴入FeCl3溶液,溶液逐渐由黄色变为浅绿色,最终变回浅黄色。查阅资料得知:FeCl3溶液一般呈黄色,FeCl2溶液一般呈浅绿色。由此你对催化剂有何新的认识?_____。
某校化学兴趣小组将 Cu 块加入到盛稀 H2SO4 溶液的试管中,Cu 块不 溶解,不发生化学反应。再向此试管中加入 KNO3 溶液,发现 Cu 块逐渐溶解, 有无色气体产生,该气体与空气接触后变成红棕色的气体,最后 Cu 块完全溶解, 变成蓝色溶液。
(提出问题)Cu 块与什么物质发生了化学反应,产生的气体是 H2 吗?
小军同学认为产生的气体一定不是 H2,你认为他作出此判断的合理理由是__________。
(查阅资料)他们通过查阅资料知道:NO 是一种无色气体,与空气接触后生成 红 棕 色 的 NO2气 体 。 请 写 出 此 气 体 颜 色 发 生 变 化 的 化 学 方 程 式__________
(提出猜想)
猜想一:Cu 块与 KNO3 溶液发生了化学反应; 猜想二:Cu 块与 K2SO4 溶液发生了化学反应; 猜想三:Cu 块与__________溶液发生了化学反应。
(设计实验)
实验步骤 | 实验现象 | 解释或结论 | |
①将 Cu 块加入 KNO3 溶液 中。 | Cu 块不溶解 | 说明猜想一是错误的 | |
②将 Cu 块加入__________中 | Cu 块不溶解 | 说明猜想二是错误的 | |
③将 Cu 块加入到稀 HNO3 溶液中 | Cu 块溶解,有无色气体产 生,该气体与空气接触后 变成红棕色的气体,溶液 变成蓝色 | 说明猜想三是正确的 |
(实验结论)猜想三成立。请写出 Cu 块加入到稀 HNO3 溶液中发生反应的化学
方程式__________。
(讨论交流)实验结束后,同学们在一起进行交流。从复分解反应的角度分析, H2SO4 和 KNO3__________填“能”或“不能”)发生化学反应。Cu 块是如何与稀 HNO3溶液发生化学反应的呢?他们带着这个问题去请教老师,老师告诉他们:H2SO4溶液解离出 H+和 SO42-,KNO3溶液解离出_____ ,可以间接地看成有 HNO3溶液。老师还告诉大家:Ag 也能与稀 HNO3 溶液反应。请写出将 Ag 粉加入到 HCl和 NaNO3 混合溶液中所产生的实验现象 __________。