某研究小組發(fā)現(xiàn),將適量淀粉放入過氧化氫溶液中,過氧化氫溶液的分解速率加快。對于此現(xiàn)象,該小組同學(xué)進(jìn)行了如下探究:
【提出問題】淀粉能否作過氧化氫分解的催化劑?
【作出猜想】淀粉能作過氧化氫分解的催化劑。
【實驗驗證】
實驗步驟 | 實驗現(xiàn)象 | 結(jié)論及解釋 |
Ⅰ. | A中無明顯現(xiàn)象,B中產(chǎn)生大量能使帶火星木條復(fù)燃的氣體。 | ①產(chǎn)生的氣體是氧氣; ②淀粉能 加快過氧化氫分解速率 加快過氧化氫分解速率 。 |
Ⅱ.向B試管中重新加入5%的過氧化氫溶液,反應(yīng)停止后過濾、洗滌、干燥、稱量濾渣。 | ①又產(chǎn)生大量使帶火星木條復(fù)燃的氣體; ②濾渣質(zhì)量為ag。 |
淀粉的 質(zhì)量 質(zhì)量 和 化學(xué)性質(zhì) 化學(xué)性質(zhì) 在反應(yīng)前后均沒有發(fā)生變化,能作過氧化氫分解的催化劑。 |
H2O2H2O+O2
淀粉
H2O2H2O+O2
。淀粉
【實驗拓展】
(2)該小組設(shè)計了如圖1所示裝置對比淀粉與二氧化錳的催化效果,實驗均以生成25mL氣體為準(zhǔn),其他可能的影響因素忽略不計,相關(guān)數(shù)據(jù)見表:
實驗編號 | 3%過氧化氫溶液的體積 | 其他物質(zhì)質(zhì)量 | 待測數(shù)據(jù) |
Ⅰ | 20mL | 淀粉0.5g | a |
Ⅱ | 20mL | 二氧化錳0.5g | b |
生成25mL氣體需要的時間
生成25mL氣體需要的時間
;若a>b,則可得出的結(jié)論是 二氧化錳的催化效果比淀粉好
二氧化錳的催化效果比淀粉好
。【拓展探究】探究小組在查閱資料時發(fā)現(xiàn):收集氧氣占集氣瓶容積的60%(空氣占40%)時,能使帶火星的木條復(fù)燃。那么,使帶火星的木條復(fù)燃的氧氣濃度的最低值是多少呢?小組同學(xué)對此展開研究。
(3)溫度升高過氧化氫的分解速率會加快,某同學(xué)取足量5%的過氧化氫溶液進(jìn)行加熱,如圖2所示,可實驗中帶火星的木條往往難以復(fù)燃,請解釋原因:
加熱時水蒸發(fā)加快,導(dǎo)致氧氣中含有較多的水蒸氣
加熱時水蒸發(fā)加快,導(dǎo)致氧氣中含有較多的水蒸氣
。(4)第一組實驗:取5只集氣瓶,編號為①②③④⑤,分別裝入其總體積10%、20%、30%、40%、50%的水。用排水法收集氧氣,恰好把5只集氣瓶中的水排去。將帶火星的木條依次插入①~⑤號瓶中,記錄實驗現(xiàn)象。
小亮在前組實驗的基礎(chǔ)上又做了第二組和第三組實驗,三組實驗的數(shù)據(jù)和現(xiàn)象見表。
第一組 | 第二組 | 第三組 | |||||||||
集氣瓶編號 | ① | ② | ③ | ④ | ⑤ | ① | ② | ③ | ④ | ⑤ | ① |
收集的O2占容積的體積分?jǐn)?shù)(%) | 10 | 20 | 30 | 40 | 50 | 31 | 33 | 35 | 37 | 39 | 34 |
帶火星木條的狀況 | 微亮 | 亮 | 很亮 | 復(fù)燃 | 復(fù)燃 | 很亮 | 很亮 | 復(fù)燃 | 復(fù)燃 | 復(fù)燃 | 很亮 |
21
21
%。②收集的氧氣占容積的體積分?jǐn)?shù)最低為
35
35
%時,可使帶火星的木條復(fù)燃,這時集氣瓶中氧氣的體積分?jǐn)?shù)是 49
49
%(計算結(jié)果保留整數(shù))。【考點】催化劑的特點與催化作用;探究氧氣的性質(zhì).
【答案】加快過氧化氫分解速率;質(zhì)量;化學(xué)性質(zhì);H2O2H2O+O2;生成25mL氣體需要的時間;二氧化錳的催化效果比淀粉好;加熱時水蒸發(fā)加快,導(dǎo)致氧氣中含有較多的水蒸氣;21;35;49
淀粉
【解答】
【點評】
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發(fā)布:2024/4/20 14:35:0組卷:92引用:3難度:0.5
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