小明阅读课外资料得知:过氧化氢溶液分解除了用二氧化锰作催化剂,还可用氧化铜(一种黑色固体)等物质作催化剂,于是他对氧化铜产生了探究兴趣。
【提出问题】氧化铜是否也能作过氧化氢分解的催化剂?它的催化效果是否比二氧化锰更好?
【设计实验】小明以生成30mL气体为标准(其它可能影响实验的因素均已忽略),进行了下列三组实验,如表所示。
实验序号 | 5%过氧化氢溶液的体积 | 其他物质的质量 | 待测数据 |
① | 20mL | 无 | a |
② | 20mL | 氧化铜______b | b |
③ | 20mL | 二氧化锰0.5g | c |
(2)上述实验中的“待测数据”是指,实验结果表明氧化铜能加快过氧化氢的分解速率,则ba(填“>”“<”或“=”)
(3)为了探究氧化铜是否是该反应的催化剂,小明将实验②反应后的固体加水溶解过滤、洗涤、干燥,若称量得到的黑色固体为0.5g,说明反应前后氧化铜的不变。再将粉末放入试管中,反复加入过氧化氢溶液,仍能看到迅速产生气泡的现象,将带火星的木条伸入试管中木条复燃,证明氧化铜反应前后不变。
【得出结论】氧化铜能作过氧化氢分解的催化剂。
【评价设计】
(5)除了通过比较收集相同体积氧气所需时间,还可以通过比较,来探究不同物质的催化效果。