某化學(xué)學(xué)習(xí)小組同學(xué)探究紅磚粉末是否也可作為過(guò)氧化氫分解的催化劑。
【提出問(wèn)題】紅磚粉末能不能做過(guò)氧化氫分解的催化劑呢？
【作出猜想】紅磚粉末能做過(guò)氧化氫分解的催化劑。
【進(jìn)行實(shí)驗(yàn)】
| 實(shí)驗(yàn) |
實(shí)驗(yàn)步驟 |
實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象 |
實(shí)驗(yàn)結(jié)論 |
| ① |
取10mL5%的過(guò)氧化氫溶液于試管中，伸入帶火星的木條 |
木條不復(fù)燃 木條不復(fù)燃
|
常溫下過(guò)氧化氫分解速度很慢 |
| ② |
取 10mL5%的過(guò)氧化氫溶液 10mL5%的過(guò)氧化氫溶液 于試管中，加2g紅磚粉末，伸入帶火星的木條 |
產(chǎn)生大量氣泡，木條復(fù)燃 |
常溫下紅磚粉末能加快過(guò)氧化氫的分解速率 常溫下紅磚粉末能加快過(guò)氧化氫的分解速率
|
【討論分析】同學(xué)們討論后認(rèn)為僅憑上述兩個(gè)實(shí)驗(yàn)還不能證明紅磚粉末能做過(guò)氧化氫分解反應(yīng)的催化劑，需補(bǔ)充下列兩個(gè)實(shí)驗(yàn)：
（1）探究反應(yīng)前后紅磚粉末的
質(zhì)量
質(zhì)量
是否改變：待反應(yīng)結(jié)束，將實(shí)驗(yàn)②試管中的物質(zhì)進(jìn)行過(guò)濾、洗滌、干燥、稱量，得濾渣的質(zhì)量為
2g
2g
。
（2）探究反應(yīng)前后紅磚粉末的
化學(xué)性質(zhì)是否改變
化學(xué)性質(zhì)是否改變
：將濾渣置于另一試管中，再加入5mL5%的過(guò)氧化氫溶液，伸入帶火星的木條，觀察到木條復(fù)燃。
【實(shí)驗(yàn)結(jié)論】紅磚粉末可做過(guò)氧化氫分解反應(yīng)的催化劑。
【拓展延伸】化學(xué)實(shí)驗(yàn)也可以“數(shù)字化”。收集上述實(shí)驗(yàn)產(chǎn)生的O
2，利用氧氣濃度傳感器，進(jìn)行如下實(shí)驗(yàn)。
（1）如圖1，打開(kāi)傳感器開(kāi)關(guān)，實(shí)驗(yàn)進(jìn)行至170秒時(shí)繪制出圖2中曲線AB段，接下來(lái)用手給塑料瓶外壁加熱130秒左右，繪制出曲線BC段，對(duì)比曲線AB段和BC段，分析推理氧分子具有的性質(zhì)是
在加熱條件下，溫度升高，氧分子運(yùn)動(dòng)的速率加快
在加熱條件下，溫度升高，氧分子運(yùn)動(dòng)的速率加快
。
（2）300秒時(shí)松開(kāi)雙手停止加熱。立即倒轉(zhuǎn)使瓶口向下，繪制出曲線CD段。對(duì)比曲線AB段，分析推理氧氣具有的物理性質(zhì)是
氧氣的密度比空氣大
氧氣的密度比空氣大
。
