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12.学习了二氧化锰对过氧化氢分解有催化作用的知识后,某同学想:氧化铜能否起到类似二氧化锰(MnO2)的催化剂作用呢?于是进行了以下探究.
【猜想】Ⅰ、氧化铜不是催化剂、也不参与反应,反应前后质量和化学性质不变;
Ⅱ、氧化铜参与反应产生氧气,反应前后质量和化学性质发生了改变;
Ⅲ、氧化铜是反应的催化剂,反应前后质量和化学性质不变.
【实验】用天平称量0.2g氧化铜,取5mL5%的过氧化氢溶液于试管中,进行如下实验:

(1)填写下表:
步骤③现象步骤⑥结果步骤⑦现象结论
溶液中有气泡放出
带火星的木条复燃.
称量CuO的质量仍为0.2g溶液中有气泡放出,
带火星的木条复燃
猜想Ⅰ、Ⅱ不成立;
猜想Ⅲ成立.
(2)步骤①的目的是与步骤③对比.
(3)步骤④需用到的实验仪器有:铁架台(带铁圈)、漏斗、烧杯、玻璃棒;过滤不干净可能的原因是滤纸破损(写一点).
(4)过氧化氢能被氧化铜催化分解放出氧气的化学反应文字表达式为过氧化氢$\stackrel{氧化铜}{→}$水+氧气.
(5)步骤⑦实验的目的是验证化学反应前后氧化铜的化学性质不变.
(6)【拓展】除了催化剂能改变化学反应的速率,你猜想还有那些因素也可能影响化学反应的速率温度.(写一个即可)

分析 【猜想】Ⅲ、根据催化剂的定义回答;
【实验】(1)根据氧化铜对过氧化氢的分解有催化作用回答③现象;根据催化剂的定义和特点回答⑥结果;根据催化剂的定义和特点回答⑦现象;
(2)根据对比实验的探究方法回答;
(3)根据过滤的操作过程回答,要注意仪器与材料或用品不同;
(4)根据过氧化氢在氧化铜的催化作用下分解生成水和氧气进行分析;
(5)根据实验的步骤分析催化剂的有关性质;
(6)根据影响化学反应的速率因素有:温度(或反应物浓度等)进行分析.

解答 解:【猜想】Ⅲ.催化剂的特点是“一变,两不变”,即反应速率变,质量和化学性质不变;
【实验】(1)氧化铜对过氧化氢的分解有催化作用,能加快其分解速率生成氧气的速率,故步骤③中的现象是有气泡产生,带火星的木条复燃;催化剂的特点是“一变,两不变”,反应前后其质量不变,所以步骤⑥中称量的氧化铜的质量仍为0.2g;催化剂的特点是“一变,两不变”,其中反应速率改变,这里是加快,反应后化学性质不变,故氧化铜依然起到催化作用,所以⑦的现象是溶液中有气泡放出,带火星的木条复燃;
(2)为了看氧化铜是否能改变反应的速率,要通过加入氧化铜与不加氧化铜的现象进行对比,才能得出科学合理的结论;
(3)过滤用到的仪器有:铁架台(带铁圈)、漏斗、烧杯、玻璃棒,缺少最后一种,注意仪器与材料或用品不同,过滤不干净可能的原因是:滤纸破损;
(4)过氧化氢在氧化铜的催化作用下分解生成水和氧气,文字表达式为:过氧化氢$\stackrel{氧化铜}{→}$水+氧气;
(5)步骤⑦的目的是证明氧化铜的化学性质在反应前后没有发生改变;
(6)影响化学反应的速率因素有:温度(或反应物浓度等).
故答案为:【猜想】质量和化学性质不变;
【实验】(1)

步骤③现象步骤⑥结果步骤⑦现象结论
溶液中有气泡放出称量的氧化铜的质量仍为0.2g带火星的木条复燃
(2)与步骤③作对比,检验加入加氧化铜前后双氧水分解速率有没有变化;
(3)玻璃棒,滤纸破损(或液面高于滤纸边缘等);
(4)过氧化氢$\stackrel{氧化铜}{→}$水+氧气;
(5)验证化学反应前后氧化铜的化学性质不变;
(6)温度(或反应物浓度等).

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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科目:初中化学 来源: 题型:填空题

2.如图是甲乙两物质在高温条件下发生化学反应的微观示意图,根据图示回答:

(1)属于化合物的是H2O、CO(写化学式)
(2)一个丁分子是由两个氢原子构成的.
(3)上述反应中,不发生改变的粒子是原子(填“分子”或“原子”).

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科目:初中化学 来源: 题型:选择题

3.镓元素的相关信息如图.下列有关镓的说法错误的是(  )
A.原子的核电荷数是31B.元素符号是Ga
C.属于金属元素D.相对原子质量为69.72g

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科目:初中化学 来源: 题型:实验探究题

20.某研究小组发现,维C泡腾片(保健药品,主要成分见图1)溶于水,有许多气泡产生(如图2).该小组同学对该气体的成分进行如下探究:
【猜想与假设】小华说:该气体可能是CO2、O2、CO、H2、N2
(1)小明说:不可能含有N2,因为根据质量守恒定律可知,化学反应前后元素种类不变,反应物中不含氮元素.
(2)小芳说:不可能含有CO和H2,因为从药品安全角度考虑,H2易燃易爆,CO有毒.
该小组同学认为:该气体可能含有CO2、O2中的一种或两种.
【进行实验】
实验编号实验操作实验现象
将气体通入澄清的石灰水中澄清石灰水变浑浊
将带火星的木条伸入该气体中带火星的木条没有复燃
【得出结论】
(3)由实验①可知,该气体中肯定含有二氧化碳,写出该反应的化学方程式Ca(OH)2+CO2=CaCO3↓+H2O.
(4)由实验②不能(填“能”或“不能”)确定该气体中不含氧气,理由是若生成氧气和二氧化碳的混合物,当氧气含量过少时,带火星的木条也不能复燃.

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科目:初中化学 来源: 题型:选择题

7.如图所示图象能正确体现与实验对应关系的是(  )
A.
少量红磷在盛有空气的密闭容器中燃烧
B.
加热一定量氯酸钾和二氧化锰的混合物
C.
    电解水
D.
等质量、等浓度H2O2溶液分解:甲为加二氧化锰,乙为不加二氧化锰

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科目:初中化学 来源: 题型:实验探究题

17.为了探究中和反应,甲、乙、丙三名同学分别进行以下实验.

(1)甲同学向装有氢氧化钙溶液的试管中倒入一定量的稀盐酸,然后滴加酚酞试液,发现酚酞不变色,此现象能(填“能”或“不能”)说明盐酸与氢氧化钙发生了反应.
(2)乙同学向滴有酚酞的氢氧化钠溶液中逐渐加入稀盐酸,边滴加边振荡,乙同学意外发现有气泡产生,说明该氢氧化钠溶液已变质,变质的原因2NaOH+CO2=Na2CO3+H2O(用化学方程式表示).
(3)丙同学为了检验该氢氧化钠溶液的变质程度,设计实验方案并得出结论.
 实验操作 实验现象 实验结论
 取样少许于试管中,先滴加过量CaCl2溶液[或BaCl2、Ba(NO32、Ca(NO32],再滴加酚酞溶液有白色沉淀生成,
酚酞溶液变红
氢氧化钠溶液部分变质
(4)实验结束后,甲、乙同学将他们两人试管中的废液倒入同一洁净烧杯中,得到无色澄清溶液,分析所得溶液中溶质的成分为①CaCl2、NaCl,②CaCl2、NaCl、HCl(不考虑酚酞).
(5)丙同学要除去部分变质的氢氧化钠溶液中的杂质,可选择适量的AC.
A.氢氧化钡溶液    B.硝酸钡溶液  C.氢氧化钙溶液  D.氯化钠溶液.

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科目:初中化学 来源: 题型:选择题

4.能使酚酞试液变红色的物质能使紫色石蕊试液(  )
A.变红色B.变无色C.变蓝色D.不变色

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科目:初中化学 来源: 题型:实验探究题

1.某化学兴趣小组的同学对碳酸钙高温煅烧一段时间后所得固体的成分进行探究.
【提出问题】固体成分是什么?
【猜想与假设】固体成分为:A.全部是碳酸钙  B.既有碳酸钙,也有氧化钙   C.全部是氧化钙
【查阅资料】
①氧化钙与水反应生成氢氧化钙;
②氢氧化钙的水溶液能使无色酚酞试液变红;
③氧化钙与稀盐酸反应会生成氯化钙溶液.
【设计并完成实验】
实验操作实验现象实验结论
(1)取少量固体于试管中,加适量水振荡后静置,在滴几滴无色酚酞试液溶液变红说明固体成分中一定含有氧化钙
(2)再取少量固体于另一试管中滴加过量稀盐酸有气泡生成说明固体成分中一定含有碳酸钙
【实验结论】猜想(选填“A”、“B”或“C”)B正确.

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科目:初中化学 来源: 题型:选择题

2.a g 过氧化氢溶液和bg二氧化猛混合,待完全反应后,剩余物的质量为c克,则生成氧气的质量为(  )
A.(a-b-c) gB.(a-b) gC.(a+b-c) gD.(a-b+c) g

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