通过催化剂和氧气性质的探究学习.培养学生辩证的观点和勇于创新的科学精神.严谨求实.勤于思考的科学作风. [教学重点]氧气的制法及实验操作.分解反应. [教学难点]正确理解催化剂的概念 [实验准备] 【查看更多】

已知催化剂是能改变化学反应速率，而本身的质量和化学性质在反应前后都没有改变的物质。某班级化学小组同学在学习了催化剂的知识后，他们想探究氧化铜能否在氯酸钾的受热分解反应中起催化剂的作用，设计了以下的对比实验和后续操作：
①称量两份氯酸钾各4g，分别放入A和B两支相同的试管中，再称量1.5g氧化铜放入A试管中。
②将A和B试管同时在相同的条件下正确加热，经检验A试管40秒后开始产生氧气，B试管2分钟后开始产生氧气。
③停止加热. 冷却，将A试管反应后的混合物加水充分溶解，认真过滤，得滤出物，洗涤并干燥。
④观察滤出物的状态和颜色。
⑤称量滤出物的质量为1.5g。
⑥将滤出物和炭粉混合，在密闭容器中高温加热，将反应产生的气体通入澄清石灰水中，观察到澄清石灰水变浑浊。
请回答：
（1）若省略操作⑤，能否达到实验目的，为什么？。
（2）若用下图实验装置（每个装置都备有多套）和相应操作替换第⑥步实验，也可以达到实验目的。请把下图中仪器连接成一套符合实验目的的实验装置，这套实验装置的接口连接顺序是（填写各接口的字母）：接；接；接；接。（气流的方向从左往右）在已连接好的装置中，乙装置的作用是。

（3）经上述探究过程后得出的结论是：氧化铜作氯酸钾制氧气时的催化剂。 (填“能”或“不能”)

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科学兴趣小组学习了二氧化锰（MnO₂）催化分解过氧化氢的实验后，进行如下实验．

（一）选择装置并检查气密性．
（二）称取0.1克的二氧化锰粉末加入容器中．
（三）量取50毫升溶质质量分数约10%的过氧化氢溶液加入容器中，记录一定时间内收集到的气体体积．
（四）改变二氧化锰的质量，重复上述实验，记录数据如下．

时间/秒	生成氧气的体积/毫升
时间/秒	0.1克MnO₂	0.2克MnO₂	0.3克MnO₂	0.4克MnO₂
40	49	61	75	86
80	77	87	90	92
120	89	92	92	92
160	92	92	92	92

（1）写出本实验的化学方程式

2H₂O₂

MnO2

.

2H₂O+O₂↑

2H₂O₂

MnO2

.

2H₂O+O₂↑

．随着反应的进行，溶液中

H₂O₂

（填写化学式）在不断地减少、溶剂在不断地

增多

（填增多、减少、不变）．
（2）本实验探究的问题是

二氧化锰的质量对过氧化氢分解快慢的影响

．
（3）实验中除了量筒外，还需要用到的测量仪器有

天平、停表（或秒表）

．
（4）为完成本实验，应选择右上图图气体发生和收集装置中的组合是

②⑤

（选
填序号）．你选择的气体发生装置的理由是

反应物的状态（固体和液体）且不加热

．
（5）在40秒时，通过四组数据分析，你得出的结论是

在该时间内，MnO₂的质量愈多，H₂O₂分解速率愈大（MnO₂催化效果愈好）

．
（6）若实验前加入MnO₂ 0.1g，实验后经过滤、洗涤、干燥、称量，MnO₂质量为

0.1

g．
请设计实验证明该MnO₂的化学性质在反应前后没有改变

取少量相同质量的氯酸钾于试管中，并向其中的一支试管中加入上述MnO₂拌和．同时加热两支试管并在试管的上方各放带火星（燃着）的木棒，若盛放MnO₂的试管上方的木棒先复燃（燃烧的更旺），则可证明MnO₂的化学性质不变

．

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科学兴趣小组学习了二氧化锰（MnO₂）催化分解过氧化氢的实验后，进行如下实验．

（一）选择装置并检查气密性．
（二）称取0.1克的二氧化锰粉末加入容器中．
（三）量取50毫升溶质质量分数约10%的过氧化氢溶液加入容器中，记录一定时间内收集到的气体体积．
（四）改变二氧化锰的质量，重复上述实验，记录数据如下．
时间/秒生成氧气的体积/毫升
0.1克MnO₂ 0.2克MnO₂ 0.3克MnO₂ 0.4克MnO₂
40 49 61 75 86
80 77 87 90 92
120 89 92 92 92
160 92 92 92 92
（1）写出本实验的化学方程式．随着反应的进行，溶液中（填写化学式）在不断地减少、溶剂在不断地（填增多、减少、不变）．
（2）本实验探究的问题是．
（3）实验中除了量筒外，还需要用到的测量仪器有．
（4）为完成本实验，应选择右上图图气体发生和收集装置中的组合是（选
填序号）．你选择的气体发生装置的理由是．
（5）在40秒时，通过四组数据分析，你得出的结论是．
（6）若实验前加入MnO₂ 0.1g，实验后经过滤、洗涤、干燥、称量，MnO₂质量为g．
请设计实验证明该MnO₂的化学性质在反应前后没有改变．

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科学兴趣小组学习了二氧化锰（MnO₂）催化分解过氧化氢的实验后，进行如下实验．

（一）选择装置并检查气密性．
（二）称取0.1克的二氧化锰粉末加入容器中．
（三）量取50毫升溶质质量分数约10%的过氧化氢溶液加入容器中，记录一定时间内收集到的气体体积．
（四）改变二氧化锰的质量，重复上述实验，记录数据如下．

时间/秒	生成氧气的体积/毫升
时间/秒	0.1克MnO₂	0.2克MnO₂	0.3克MnO₂	0.4克MnO₂
40	49	61	75	86
80	77	87	90	92
120	89	92	92	92
160	92	92	92	92

（1）写出本实验的化学方程式______．随着反应的进行，溶液中______（填写化学式）在不断地减少、溶剂在不断地______（填增多、减少、不变）．
（2）本实验探究的问题是______．
（3）实验中除了量筒外，还需要用到的测量仪器有______．
（4）为完成本实验，应选择右上图图气体发生和收集装置中的组合是______（选
填序号）．你选择的气体发生装置的理由是______．
（5）在40秒时，通过四组数据分析，你得出的结论是______．
（6）若实验前加入MnO₂ 0.1g，实验后经过滤、洗涤、干燥、称量，MnO₂质量为______g．
请设计实验证明该MnO₂的化学性质在反应前后没有改变______．

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科学兴趣小组学习了二氧化锰（MnO₂）催化分解过氧化氢的实验后，进行如下实验．

（一）选择装置并检查气密性．
（二）称取0.1克的二氧化锰粉末加入容器中．
（三）量取50毫升溶质质量分数约10%的过氧化氢溶液加入容器中，记录一定时间内收集到的气体体积．
（四）改变二氧化锰的质量，重复上述实验，记录数据如下．

时间/秒	生成氧气的体积/毫升
时间/秒	0.1克MnO₂	0.2克MnO₂	0.3克MnO₂	0.4克MnO₂
40	49	61	75	86
80	77	87	90	92
120	89	92	92	92
160	92	92	92	92

（1）写出本实验的化学方程式    ．随着反应的进行，溶液中    （填写化学式）在不断地减少、溶剂在不断地    （填增多、减少、不变）．
（2）本实验探究的问题是    ．
（3）实验中除了量筒外，还需要用到的测量仪器有    ．
（4）为完成本实验，应选择右上图图气体发生和收集装置中的组合是    （选
填序号）．你选择的气体发生装置的理由是    ．
（5）在40秒时，通过四组数据分析，你得出的结论是    ．
（6）若实验前加入MnO₂ 0.1g，实验后经过滤、洗涤、干燥、称量，MnO₂质量为    g．
请设计实验证明该MnO₂的化学性质在反应前后没有改变    ．

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