某同学阅读课外资料得知:实验室制取氧气除了用二氧化锰还可以用氧化铜等物质作催化剂,于是就对氧化铜产生了探究兴趣。
【提出问题】氧化铜能否做过氧化氢分解的催化剂?它是否比二氧化锰催化效果更好?
【查阅资料】氧化铜为黑色固体,不溶于水。
【设计实验】以生成等体积的氧气为标准,设计了下列三组实验(其他可能影响实验的因素均忽略)。
【进行实验】
实验序号 | 过氧化氢体积、浓度 | 其他物质质量 | 待测数据 |
① | 10mL,4% | 无 | a |
② | — | 氧化铜0.5g | b |
③ | 10mL,4% | 二氧化锰0.5g | c |
收集等体积氧气所需的时间
收集等体积氧气所需的时间
。(2)实验②中过氧化氢的体积、浓度为
10mL、4%
10mL、4%
。通过对比实验序号组 ①和②
①和②
的待测数据,可说明氧化铜是否能改变过氧化氢分解速率,说明氧化铜能加快过氧化氢分解速率的证据是 b<a
b<a
。(3)从实验②反应后的固体中,分离出氧化铜,若称得氧化铜质量仍为0.5g,说明氧化铜的
质量
质量
在化学反应前后保持不变。如需证明氧化铜可作过氧化氢分解的催化剂,还需再增加一个实验即 探究氧化铜的化学性质在化学反应前后是否改变
探究氧化铜的化学性质在化学反应前后是否改变
,可设计实验方案如下:再将该氧化铜放入试管中,加入过氧化氢溶液,若观察到有大量气泡产生,说明氧化铜的化学性质在化学反应前后保持不变
再将该氧化铜放入试管中,加入过氧化氢溶液,若观察到有大量气泡产生,说明氧化铜的化学性质在化学反应前后保持不变
。(4)分别加入二氧化锰和氧化铜后,过氧化氢分解的反应图像如图所示:
①图中可得出的结论有:
其它条件相同时,二氧化锰对于过氧化氢的催化效果比氧化铜好或催化剂不能改变生成物的质量
其它条件相同时,二氧化锰对于过氧化氢的催化效果比氧化铜好或催化剂不能改变生成物的质量
。(至少写一条)②加入氧化铜的反应,t1-t2时间段反应速率逐渐变慢,原因是
随着反应的进行,过氧化氢溶液的浓度减小,反应速率减慢
随着反应的进行,过氧化氢溶液的浓度减小,反应速率减慢
。【预期结论】
(5)氧化铜
能
能
(填“能”或“不能”)作过氧化氢分解的催化剂。【考点】催化剂的特点与催化作用.
【答案】收集等体积氧气所需的时间;10mL、4%;①和②;b<a;质量;探究氧化铜的化学性质在化学反应前后是否改变;再将该氧化铜放入试管中,加入过氧化氢溶液,若观察到有大量气泡产生,说明氧化铜的化学性质在化学反应前后保持不变;其它条件相同时,二氧化锰对于过氧化氢的催化效果比氧化铜好或催化剂不能改变生成物的质量;随着反应的进行,过氧化氢溶液的浓度减小,反应速率减慢;能
【解答】
【点评】
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发布:2024/10/21 10:0:2组卷:36引用:1难度:0.5
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3.“忽如一夜春风来,千树万树梨花开”.今年2月18日入夜,经过千余名人工增雨作业人员的奋力鏖战,天人戮力,一场久违的大雪降临河北大地,给这方焦渴的土地带来了生机和希望.其原理就是使用催化剂使云中的小水滴相互凝结,形成降雨(雪).目前,人工增雨使用的催化剂通常分为三类:第一类是可以大量产生凝结核或凝华核的碘化银等成核剂;碘化银(AgI)在高温下瞬间分解生成银单质和碘单质(I2)形成人工冰核使水汽凝聚形成冰晶.第二类是可以使云中的水分形成大量冰晶的干冰、液氮等制冷剂.第三类是可以吸附云中水分变成较大水滴的盐粒等吸湿剂.
(1)下面关于这些催化剂描述不正确的是
A.干冰是氧化物
B.液氮是绿色增雨剂对环境无污染
C.在增雨过程中液氮和干冰只发生了物理变化
D.液氮是一种溶液,降落的雨滴中将含有大量的液氮
(2)写出碘化银分解的化学方程式
(3)干冰和液氮可以使云中的水分形成大量冰晶的原理是发布:2025/1/4 8:0:1组卷:8引用:1难度:0.7