学校化学兴趣小组知道二氧化锰可作为过氧化氢分解的催化剂后，想再探究其他一些物质如氧化铜是否也可作为过氧化氢分解的催化剂。请你一起参与他们的探究过程，并填写下列空白。（1）[问题] 氧化铜能不能作为过氧化氢分解的催化剂呢？（2）[猜想] 氧化铜能作为过氧化氢分解的催化剂。（3）[实验验证]实验步骤实验现象实验结论实验一木条不复燃常温下过氧化氢溶液分解放出的氧气很少实验二在装有过氧化氢溶液的试管中加入少量氧化铜，然后将带火星的木条伸入试管中木条复燃（4）[结论] 氧化铜能加快过氧化氢的分解速率，故氧化铜能作为过氧化氢分解的催化剂。（5）[讨论与反思]经过讨论，有的同学认为只有上述两个证据，不能证明氧化铜能作为过氧化氢分解的催化剂，还要补充一个探究实验。实验三：[实验目的] 探究。[实验步骤]①准确称量氧化铜（少量）的质量；②完成实验二；③待反应结束，将实验二试管里的物质进行过滤、洗涤、干燥、；④对比反应前后氧化铜的质量。[讨论]如果氧化铜在反应前后质量不变，则说明氧化铝可以作为过氧化氢分解的催化剂。（6）但小华认为，要证明猜想，上述三个实验还不足够，还需要再增加一个探究实验：探究。

为证明氧化铜也能作过氧化氢分解的催化剂，并比较氧化铜和二氧化锰对过氧化氢分解的催化效果，某研究小组进行了如下实验探究。

【定性探究】

（1）设计实验如图甲所示，可通过观察来定性比较两者的催化效果。

【定量探究】

为了定量比较两者的催化效果，小明用图乙所示装置做对照实验，以生成40mL气体为标准（其他可能影响实验的因素均已忽略），设计了下列三组实验。

实验序号	相同过氧化氢溶液质量/g	催化剂及质量	待测数据
①	20	/
②	x	氧化铜0.5g
③	20	二氧化锰0.5g

（2）实验前检查图乙装置气密性，若气密性良好，将注射器活塞往左推，松开手，能观察到的现象是。

（3）上述实验x值为；应测量的“待测数据”是收集40mL气体所需的。

（4）实验③比实验②的“待测数据”更（选填“大”、“小”或“不确定”），证明二氧化锰比氧化铜的催化效果更好。

（5）实验②充分反应后，将反应后的混合物过滤、洗涤、干燥，称量得到的干燥固体的质量为g。

（6）要证明氧化铜可作为过氧化氢分解的催化剂，还需要验证反应前后其。

实验探究题容易

2.

学习了二氧化锰对过氧化氢有催化作用的知识后，某同学想：氧化铜能否起到类似二氧化锰的催化作用呢？于是进行了如下探究。

【猜想】

（1）Ⅰ、氧化铜不是催化剂，也不参与反应，反应前后质量和化学性质不变。

Ⅱ、氧化铜参与反应产生氧气，反应前后质量和化学性质发生了改变。

Ⅲ、氧化铜是反应的催化剂，反应前后。

【实验】称量0.2g氧化铜，取5mL5%的过氧化氢溶液于试管中，进行如下实验。

请将猜想Ⅲ补充完整，并按要求填写下表：

（2）

步骤③的实验现象	步骤⑥的实验结果	步骤⑦的实验目的	结论
试管中产生大量，带火星的木条复燃	氧化铜的在化学反应前后不变	。	猜想Ⅰ、Ⅱ不成立，猜想Ⅲ成立。

实验探究题容易

3. 实验室能用多种方法制取氧气。

Ⅰ.【提出问题】CuO能不能作过氧化氢分解的催化剂呢？

催化剂能改变其他反应的速率，但自身的和不变。

【实验验证】

	实验步骤	实验现象	实验结论
实验一	观察装有过氧化氢溶液的试管，然后将带火星的木条伸入试管中	有少量气泡，木条不复燃	常温下过氧化氢溶液分解速率很慢。
实验二	在装有过氧化氢溶液的试管中加入少量CuO，然后将带火星的木条伸入试管中	产生大量气泡，木条。	CuO能加快过氧化氢的分解。

【得出结论】CuO能加快过氧化氢的分解速率，故CuO是过氧化氢分解的催化剂。

【反思交流】经过讨论，有同学认为只有上述这个证据，不能证明CuO是过氧化氢分解的催化剂

实验三：

【实验目的】探究。

【实验步骤】①准确称量CuO（少量）的质量；②完成实验二，将实验二试管里的物质进行过滤，洗涤，（填操作名称）；④对比反应前后CuO的质量。

【交流讨论】如果CuO在反应前后质量不变，则说明CuO是过氧化氢分解的催化剂。

【提出新的问题】但小华认为，要证明猜想，上述三个实验还不足够

Ⅱ.高锰酸钾和氯酸钾分别在大约240℃、400℃分解出氧气。某同学误将少量高锰酸钾当成二氧化锰加入氯酸钾中进行加热，部分物质质量随加热时间变化如图。

（1）三条曲线中，表示氯酸钾分解的曲线是（填字母）；曲线c能否表示氧气？（填“能”或“否”）。

（2）0﹣t₁时，b曲线与横坐标平行的原因是。

Ⅲ.氧气是由氧分子构成，氧分子由氧原子构成。已知一个碳原子（质子数、中子数均为6）的质量为m千克，假设一个氧原子的实际质量为n千克，则氧原子的相对原子质量可以表示为。

实验探究题容易

1. 化学是一门以实验为基础的科学。某化学探究小组以“探究二氧化锰在分解过氧化氢制取氧气中的作用”为研究主题开展项目式探究学习。

实验方法：①常温下，向图1试管中加入5mL一定浓度的过氧化氢溶液，把带火星的木条伸入试管，观察现象。②向图2试管内加入少量二氧化锰，把带火星的木条伸入试管，观察现象。③待试管中没有现象发生时，重复进行①的实验操作，观察现象。

查阅资料：在化学反应中，反应物浓度越大，化学反应速率越快。

(1) 实验现象：图1中带火星木条不复燃，原因可能是。图3中的现象为。

(2) 图5中氧化铜催化过氧化氢反应的文字表达式为。分析图5图像，能得到二氧化锰的催化效果比氧化铜好，上述两个反应虽化学反应速率不同，但完全反应后两个装置内压强相同的原因是。

(3) 图5中t₁∼t₂时间段反应速率逐渐变（填“快”或“慢”），可能的原因是。

(4) 如图4，称取催化剂置于三颈瓶中，塞紧胶塞，用注射器将3mL一定浓度的过氧化氢溶液快速注入。测定氧气浓度达到最高值时所用的时间，实验记录如表：

序号	初始温度/℃	催化剂种类	催化剂质量/g	氧气浓度达到最高值时所用时间/s
①	30	二氧化锰	0.03	8
②	30	氯化铁	0.03	32
③	30	氯化铁	0.04	29
④	30	氯化铁	0.05	28
⑤	30	氯化铜	0.03	3364
⑥	30	氯化铜	0.04	837
⑦	30	氯化铜	0.05	464

提示：

①氧气浓度达到最高值时过氧化氢已完全分解。

②在可控范围内，过氧化氢分解速率越快，催化效果越好。

分析上表数据，选择对比实验①②⑤，说明对过氧化氢分解催化效果最好的催化剂是。上表中，实验⑤⑥⑦的目的是。

实验探究题普通

2.

某兴趣小组的同学对过氧化氢分解进行探究。实验装置如图1所示，央持仪器已略去。

【猜想与假设】影响过氧化氢分解速率的因素可能有温度、过氧化氢溶液浓度、催化剂种类。

【实验记录】同学们进行了6组实验，实验记录如下：

实验序号	①	②	③	④	⑤	⑥
过氧化氢溶液的浓度（%）	30	30	15	30	30	30
过氧化氢溶液的体积（mL）	6	X	6	6	6	6
水槽中水的温度（℃）	20	90	70	70	20	20
加入锥形瓶中的物质	—	—	—	—	0.5g NaCl	0.5gFeCl₃
60min内产生氧气（mL）	0.0	41.0	4.5	12.1	2.0	650.0

【解释与结论】

（1）实验②中应加入过氧化氢溶液的体积x是mL。

（2）写出实验⑥发生反应的文字表达式，该反应属于（填基本反应类型）。

（3）通过实验（填实验序号）可探究过氧化氢溶液浓度对反应速率的影响。

（4）通过实验①、②、④可得出的结论是。

（5）实验①~⑥通过测定相同时间内产生氧气的体积来比较过氧化氢的分解速率，还可以通过测定来比较过氧化氢的分解速率。

（6）若要证明氯化铁是该反应的催化剂，还需证明：。

【反思与评价】

（7）同学们认为实验室制氧气实验⑥比实验②更合适，理由是。

实验探究题普通

3.

学习了MnO₂对过氧化氢分解有催化作用的知识后，化学社团的同学对红砖粉末是否可以作H₂O₂分解的催化剂。设计了以下探究实验：

【提出猜想】红砖粉末可以作过氧化氢分解的催化剂。

【实验验证】

实验	实验步骤	实验现象	实验结论
实验一	在试管中加入10mL5%的H₂O₂溶液，然后将带火星的木条伸入试管	有少量气泡产生，木条不复燃	H₂O₂溶液分解速率较慢
实验二	将10mL5%的H₂O₂溶液加入装有0.5g红砖粉末的试管，然后将带火星的木条伸入试管中	有较多气泡产生，木条复燃
实验三	将实验二中反应后的混合物过滤、洗涤、干燥、称重	固体质量为0.5g	红砖粉末的质量不变

【讨论与反思】

（1）实验二可得出的实验结论是：。有同学认为上述实验不能证明红砖粉末是过氧化氢分解的催化剂，是因为。

【实验步骤】

将实验三中得到的固体放于试管中，然后向其中加入5%的H₂O₂溶液，伸入带火星的木条，木条复燃。

【结论】

（2）红砖粉末可作H₂O₂分解的催化剂，其催化H₂O₂分解的化学反应的表达式为。

实验探究题普通

1. 按下图所示进行实验，将过氧化氢溶液和发泡剂加入试管中，并用碘化钾作为该反应的催化剂。容器中会涌出的柱状泡沫，故被称为“大象牙膏”。下列说法中，不正确的是

A. 没有催化剂，过氧化氢也可以分解 B. MnO₂、CuSO₄等对过氧化氢分解也具有催化作用 C. 碘化钾增加了过氧化氢生成氧气的质量 D. 其他条件不变，过氧化氢溶液的浓度越大，涌出柱状泡沫的速度越快

单选题普通

2. 如图所示，是高锰酸钾制取氧气时X随加热时间变化的图，下列说法中，正确的个数为

①X可以表示氧气的质量；

②若X表示二氧化锰的质量，则a，b，c三点生成氧气质量的大小关系为：a<b<c；

③b、c两点试管中的固体都是混合物，但成分不同；

④该反应中，二氧化锰是催化剂。

A. 0个 B. 1个 C. 2个 D. 3个

单选题普通

3. 用过氧化氢溶液制氧气时，如果不加少量二氧化锰，其后果是

A. 没有氧气放出 B. 放出氧气速度慢 C. 生成氧气总量少 D. 反应慢，生成氧气少

单选题容易

1. A~H为学习过的物质，有如图所示关系，其中D能使带火星的木条复燃，H是一种能使澄清石灰水变浑浊的气体，在②反应前后B物质的质量和化学性质保持不变。已知A为暗紫色的固体，请回答：

(1) 写出物质的名称或化学式；A；F；B。

(2) 写出下列反应的文字表达式(符号表达式也给分，以下相同)：③：。

推断题普通

2. 某小组以“探究催化剂的奥秘”为题展开了探究式学习。阅读下列内容并回答问题（已知淀粉能作过氧化氢分解的催化剂）

(1) 完成如图实验步骤后，观察实验现象为：A中无明显现象，B中产生大量气泡，且气体能使带火星的木条，反应停止后过滤、洗涤、干燥后称量、滤渣质量为g。

(2) 小组又设计了如图所示装置对比淀粉与二氧化锰的催化效果，实验均以生成25mL气体为准，其他可能的影响因素忽略不计，相关数据见表：

实验编号	3%过氧化氢溶液的体积	其他物质质量	待测数据
I	20mL	淀粉0.5g	a
Ⅱ	20mL	二氧化锰0.5g	b

①上述实验中“待测数据”是指。

②若a>b，则可得出的结论是。

③同种催化剂，还有哪些因素会影响过氧化氢分解反应的催化效果（回答一点即可）。

④催化剂在化工生产中起着重要作用，（选填“能”或“不能”）提高产物产量。

实验探究题普通

3. 多种物质都可催化过氧化氢分解，如 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 等。实验小组的同学探究漂白液（主要成分是 $\text{[math]}$ 和 $\text{[math]}$ ）、 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 能否催化过氧化氢分解。

(1) $\text{[math]}$ 催化过氧化氢分解的符号表达式是。

(2) 如图所示，分别向三支试管中多次加入5%过氧化氢溶液，每次 $\text{[math]}$ ，如有气体产生，则将伸入试管，检验是否有氧气生成。结果如下表。

研究对象	第1次	第2次	第3次	第4次
漂白液	大量气泡	较多气泡	少量气泡	无气泡
$\text{[math]}$ 溶液	较多气泡	较多气泡	较多气泡	较多气泡
$\text{[math]}$ 溶液		/	/	/
实验结论	ⅰ.实验中产生的气体都是氧气。（直阅得知： $\text{[math]}$ ）。 ⅱ. $\text{[math]}$ 不能催化过氧化氢分解。 ⅲ.可能是过氧化氢分解的催化剂。 ⅳ.……