Question

【題目】如圖所示，某校化學(xué)興趣小組用過氧化氫（H2O2）溶液（MnO2作催化劑）制取干燥的氧氣，并用來側(cè)定，10g某銅粉樣品（含雜質(zhì)碳）中銅的質(zhì)量分?jǐn)?shù)．回答下列問題：
（1）儀器a的名稱是 ．
（2）裝置A中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式是 ． 裝置B的作用是 ．
（3）通過稱量反應(yīng)前后裝置的質(zhì)量，進(jìn)行計(jì)算便可求出樣品中銅的質(zhì)量分?jǐn)?shù)．
（4）實(shí)驗(yàn)完畢．小麗同學(xué)誤將用剩的H202溶液和裝置C玻璃管中的剩余固體一起倒入燒杯中，發(fā)現(xiàn)有大量的氣泡產(chǎn)生，經(jīng)檢驗(yàn)確認(rèn)產(chǎn)生的氣體是氧氣．小剛和小明兩位同學(xué)對此頗感興趣．進(jìn)而展開了他們的探究之旅． 【提出問題】是哪種物質(zhì)加快了H202的分解速率？
【大膽猜想】猜想Ⅰ：剩余固體中的氧化銅加快了H202溶液的分解．
猜想Ⅱ：剩余固體中的加快了H2O2溶液的分解．
猜想Ⅲ：氧化銅能做H202分解的催化劑．
（5）【實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證】

實(shí)驗(yàn)方案	實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象	分析及結(jié)論
實(shí)驗(yàn)一：將帶火星的木條伸入盛有5mL 5%H2O2溶液的試管．	帶火星木條不復(fù)燃	H202溶液常溫下產(chǎn)生氧氣的量很少，不足以使帶火星的木條復(fù)燃
實(shí)驗(yàn)二：向盛有5mL5%H202溶液的試管中加入1g氧化銅固體，將一根帶火星的木條伸入試管．觀察現(xiàn)象．待反應(yīng)結(jié)束后將試管里的剩余物進(jìn)行、洗滌、干燥、稱量．對比反應(yīng)前后氧化銅的質(zhì)量	稱得固體質(zhì)量為1g．	猜想Ⅰ成立．反應(yīng)前后氧化銅的質(zhì)量相等．
實(shí)驗(yàn)三：向盛有5mL5%H202溶液的試管中加入1g ， 將一根帶火星的木條伸入試管，觀察現(xiàn)象．	沒有氣泡產(chǎn)生，帶火星 木條不復(fù)燃．	猜想Ⅱ（填”成立“或“不成立”）

【討論交流】小剛同學(xué)認(rèn)為，根據(jù)實(shí)驗(yàn)二得出的兩個結(jié)論就能判斷Ⅲ成立，你是否支持他的觀點(diǎn)？并簡述理由．
答： ． ．

Answer 1

【答案】
（1）酒精燈
（2）2H2O2 2H2O+O2↑；干燥氧氣
（3）D
（4）銅粉
（5）過濾；有氣泡產(chǎn)生，帶火星的木條復(fù)燃；銅粉；不成立；不支持；沒有證明反應(yīng)前后物質(zhì)的化學(xué)性質(zhì)是否改變
【解析】解：（1）據(jù)圖可以知道，a是酒精燈，故填：酒精燈；（2）過氧化氫在二氧化錳作催化劑的條件下能反應(yīng)生成水和氧氣；濃硫酸具有吸水性，能干燥氧氣，故填：2H2O2 2H2O+O2↑，干燥氧氣；（3）銅與氧氣反應(yīng)生成氧化銅，碳與氧氣反應(yīng)生成二氧化碳，因此無法通過裝置C的質(zhì)量變化進(jìn)行計(jì)算，但碳反應(yīng)生成的二氧化碳被氫氧化鈉吸收，因此可通過稱量裝置D反應(yīng)前后的質(zhì)量差求出二氧化碳的質(zhì)量，從而求出碳的質(zhì)量，進(jìn)一步算出銅的質(zhì)量分?jǐn)?shù)，故填：D；（4）大膽猜想：剩余的固體中可能含有氧化銅和銅，故可以猜測是銅加快了H2O2溶液的分解，故填：銅；實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證：氧化銅加快了H202溶液的分解，則能使過氧化氫分解產(chǎn)生氧氣，能使帶火星的木條復(fù)燃，氧化銅是不溶于水的物質(zhì)，要將氧化銅分離出來，則需要經(jīng)過過濾；要證明銅不能加快H2O2溶液的分解，則需要增加銅和過氧化氫溶液混合的實(shí)驗(yàn)，觀察不到帶火星的木條復(fù)燃的現(xiàn)象；故填：

實(shí)驗(yàn)方案	實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象	分析及結(jié)論
實(shí)驗(yàn)一：將帶火星的木條伸入盛有5mL 5%H2O2溶液的試管．	帶火星木條不復(fù)燃	H202溶液常溫下產(chǎn)生氧氣的量很少，不足以使帶火星的木條復(fù)燃
實(shí)驗(yàn)二：向盛有5mL5%H202溶液的試管中加入1g氧化銅固體，將一根帶火星的木條伸入試管．觀察現(xiàn)象．待反應(yīng)結(jié)束后將試管里的剩余物進(jìn)行 過濾、洗滌、干燥、稱量．對比反應(yīng)前后氧化銅的質(zhì)量	帶火星的木條復(fù)燃 稱得固體質(zhì)量為1g．	猜想Ⅰ成立．反應(yīng)前后氧化銅的質(zhì)量相等．
實(shí)驗(yàn)三：向盛有5mL5%H202溶液的試管中加入1g 銅，將一根帶火星的木條伸入試管，觀察現(xiàn)象．	沒有氣泡產(chǎn)生，帶火星 木條不復(fù)燃．	猜想Ⅱ不成立（填”成立“或“不成立”）

討論交流：催化劑在化學(xué)反應(yīng)前后的化學(xué)性質(zhì)不變，根據(jù)實(shí)驗(yàn)二不能得出氧化銅反應(yīng)前后化學(xué)性質(zhì)不變的結(jié)論，故根據(jù)得出的兩個結(jié)論不能判斷Ⅲ成立，故填：不能，沒有證明反應(yīng)前后物質(zhì)的化學(xué)性質(zhì)是否改變．
【考點(diǎn)精析】掌握催化劑的特點(diǎn)與催化作用和金屬材料的選擇依據(jù)是解答本題的根本，需要知道催化劑（觸媒）：在化學(xué)反應(yīng)中能改變其他物質(zhì)的化學(xué)反應(yīng)速率，而本身的質(zhì)量和化學(xué)性質(zhì)在反應(yīng)前后都沒有發(fā)生變化的物質(zhì)．（一變兩不變）催化劑在化學(xué)反應(yīng)中所起的作用叫催化作用；黑色金屬：通常指鐵、錳、鉻及它們的合金．重金屬：如銅、鋅、鉛等；有色金屬輕金屬：如鈉、鎂、鋁等；有色金屬：通常是指除黑色金屬以外的其他金屬．