【科学探究】
学习了二氧化锰对过氧化氢溶液分解有催化作用的知识后，同学们对催化剂产生了兴趣，他们开展了以下探究。
实验探究一：比较催化剂种类对过氧化氢溶液分解的影响
【查阅资料】
（1）很多植物对过氧化氢溶液的分解有催化作用。
（2）压强传感器可以测量密闭体系内气体压强的变化。
【实验操作】
（1）在27.8℃，100.7kPa时，将具支试管的支管通过胶皮管与压强传感器连接（如图1所示），取2.0g植物碎末放入具支试管中。
（2）用量筒量取2mL3%过氧化氢溶液，倒入具支试管中并立即塞上橡胶塞，同时启动数据采集程序采集数据。更换相同质量，不同种类的植物碎末，重复实验（1）和（2）。
（3）不加入植物碎末，重复实验（1）和（2），做空白实验。
（4）将采集到的数据用电脑进行处理，得到反应前后压强随时间变化曲线如图2。实验操作（3）的目的是 作对比实验，便于比较催化剂对过氧化氢分解速率的影响作对比实验，便于比较催化剂对过氧化氢分解速率的影响。
【实验结论1】由图2可知，催化效果最好的是 上海青叶上海青叶。
【交流反思】上海青叶作催化剂时，200s前曲线迅速升高的原因是：上海青叶作催化剂，加快过氧化氢分解，分解速率大，产生了大量氧气，且同时放出热量，温度升高，所以压强快速增加上海青叶作催化剂，加快过氧化氢分解，分解速率大，产生了大量氧气，且同时放出热量，温度升高，所以压强快速增加；200s后曲线略有下降的原因是 过氧化氢分解是放热反应，反应结束后，气体的质量不变，但温度下降，随着温度下降，压强逐渐降低过氧化氢分解是放热反应，反应结束后，气体的质量不变，但温度下降，随着温度下降，压强逐渐降低。除此之外，你还可以从图2中得出的结论是：同种植物的不同部位，催化效果不一样同种植物的不同部位，催化效果不一样。
实验探究二：比较催化剂用量对过氧化氢溶液分解的影响
【进行实验】
在30.2℃，压强100.5kPa时，选择上海青叶碎末用量分别为1g、2g、3g,均与2mL3%过氧化氢溶液反应，获得数据如图3所示。
【实验结论2】
由图3可知，在t秒内，上海青叶用量为 2g2g时，过氧化氢溶液分解速率最快；图中三条曲线最终将重合在一起，其理由是 催化剂只能改变反应速率，不会对生成物的质量有影响，因参加反应的过氧化氢的质量相同，最终生成氧气的质量也相同催化剂只能改变反应速率，不会对生成物的质量有影响，因参加反应的过氧化氢的质量相同，最终生成氧气的质量也相同。
【拓展延伸】
某些植物、氧化铜、猪肝、二氧化锰等都可以做过氧化氢溶液分解的催化剂、除此以外，硫酸铜也可以作过氧化氢溶液分解的催化剂。
【答案】作对比实验，便于比较催化剂对过氧化氢分解速率的影响；上海青叶；上海青叶作催化剂，加快过氧化氢分解，分解速率大，产生了大量氧气，且同时放出热量，温度升高，所以压强快速增加；过氧化氢分解是放热反应，反应结束后，气体的质量不变，但温度下降，随着温度下降，压强逐渐降低；同种植物的不同部位，催化效果不一样；2g；催化剂只能改变反应速率，不会对生成物的质量有影响，因参加反应的过氧化氢的质量相同，最终生成氧气的质量也相同
【解答】
【点评】
声明：本试题解析著作权属菁优网所有，未经书面同意，不得复制发布。
发布：2024/9/22 9:0:8组卷：26引用：1难度：0.5
相似题
-
1．Fenton法常用于处理含难降解有机物的工业废水。其原理是利用Fe2+和H2O2的反应产生能降解污染物的活性成分。现运用该方法降解有机污染物p-CP，探究有关因素对降解反应速率的影响。实验探究：控制p-CP的初始浓度相同，实验温度恒定在25℃或40℃（其余实验条件见下表）。
（1）请结合上述介绍将表中空格补充完整。
（2）实验测得p-CP的浓度随时间变化的关系如图所示，根据实验①、②图像可得出结论：实验编号 实验目的 温度/℃
pH浓度/（mg•L﹣1） H2O2 Fe2+ ① 为②③提供参照 25 3 204 16.8 ② 探究温度对降解反应速率的影响
3 204 16.8 ③ 探究溶液pH对降解反应速率的影响 25 10 204 16.8 。
（3）为测定不同时间内有机物降解的浓度，需在不同时间从反应器中取样，并使所取样品中的降解反应立即停止下来。根据本题信息，将样品从反应器中取出后应立即将其放入某药品中，反应会迅速停止，该药品可能是。
A盐酸溶液 B氢氧化钠溶液 C稀硫酸溶液 D碳酸钠溶液发布：2024/11/25 8:0:2组卷：3引用：0难度：0.3 -
2．据图1装置图回答问题
（1）甲同学用氯酸钾和二氧化锰共热制备和收集氧气，他应选用的气体发生装置是（填序号）．他用装置C来收集的原因是，当看到导管口的时他才开始收集氧气．
（2）该同学用如图2所示的方法进行气密性检查，如果装置不漏气，可以看到，将手松开一段时间后（导管仍插入水中），可以看到导管中会形成一段水柱．
（3）因为氧气的密度比空气的稍大，所以还可以选用（填序号）来收集氧气，其验满的方法是．
（4）老师提醒可以用F（万能瓶）来收集气体，则甲同学应将发生装置的导管与F的导管（选填a或b）相连接．
（5）乙同学称取一定质量的KMnO4固体放入大试管中，将温度控制在250℃加热制取O2．实验结束时，这位同学发现用排水法收集到的O2大于理论产量．针对这一现象，同学们进行了如下探究：
【提出猜想】猜想Ⅰ：反应生成的二氧化锰（MnO2）分解放出O2；
猜想Ⅱ：反应生成的锰酸钾（K2MnO4）分解放出O2；
【实验验证】同学们分成两组，分别进行下列实验：
第一组同学取一定质量的MnO2，在250℃条件下加热一段时间，冷却后测得MnO2的质量不变，则猜想（选填Ⅰ或Ⅱ）错误；
第二组同学取K2MnO4在250℃条件下加热，没有用测定质量的方法得出了猜想Ⅱ正确的结论．该组同学选择的实验方法是．
【拓展延伸】实验发现，KClO3固体加热制取O2的反应速率很慢，但如果将KMnO4固体与KClO3固体混合加热，则KClO3的分解速率大大加快，请说明KMnO4在KClO3的分解反应中是否作催化剂，为什么？．
（6）丙同学选择用双氧水和二氧化锰混合来制氧气，则他应选用的气体发生装置是（填序号）．以下是他探究影响该反应速率因素的相关实验数据．
通过以上实验数据的分析，可知，过氧化氢分解制氧气的化学反应速率与实验
序号H2O2溶液浓度% H2O2溶液体积/mL 温度℃ MnO2用量/g 收集到的
氧气体积/mL反应所需的
时间/s① 5 1 20 1 30.29 ② 5 1 20 0.1 4 16.75 ③ 15 1 20 0.1 4 6.04 ④ 30 1 55 2 10.76 、、等因素有关；发生装置中的（填仪器名称）也可以帮助控制反应的速率．发布：2024/12/18 8:0:1组卷：12引用：2难度：0.5 -
3．下列探究影响化学反应速率因素的实验中，实验方案正确的是（ ）
选项 影响因素 实验方案 A 接触面积 将1g块状石灰石和20mL10%的稀盐酸、1g粉末状石灰石与20mL10%的稀硫酸混合，比较产生气泡的快慢 B 催化剂的种类 将0.5g二氧化锰、1g氧化铁分别与10mL6%的过氧化氢溶液混合，比较产生气泡的快慢 C 反应物的种类 分别将木炭在空气中、氧气中燃烧，比较反应的剧烈程度 D 反应物的性质 分别用酒精灯加热表面积相同的镁片和铁片，比较在空气中能否被点燃 发布：2024/12/25 13:0:1组卷：111引用：4难度：0.7
