1. 化学社团开展跨学科实践活动,比较植物种类对过氧化氢溶液分解的影响。

【查阅资料】

①压强传感器可以测量密闭体系内气体压强的变化。

②过氧化氢分解为放热反应。

③除了二氧化锰、硫酸铜以外,动、植物细胞中含有的过氧化氢酶也可以作过氧化氢分解的催化剂,但温度过高时,过氧化氢酶的催化活性会降低。

【实验步骤】

①连接具支试管与压强传感器 (如图1所示),取2.0g植物碎末放入具支试管中。

②量取2mL3%过氧化氢溶液,倒入具支试管中并立即塞上橡胶塞,采集数据。

③更换相同质量,不同种类的植物碎末,重复实验①和②。

④不加入植物碎末,重复实验①和②,作为空白组。

⑤将采集到的数据用电脑进行处理,得到反应前后压强随时间变化曲线如图2。

【实验分析】

(1) 实验中设置空白组的作用是
(2) 由图2可知,催化效果最好的是
(3) 写出在过氧化氢酶作催化剂时,过氧化氢溶液分解的文字表达式
(4) 上海青叶作催化剂时,200s前曲线迅速升高的原因是
(5) 根据资料推测:过氧化氢酶质量过大,可能导致反应速率突然变慢,理由是
(6) 社团中的小李同学还想探究猪肝是否能催化过氧化氢分解,他在实验中,除了需要证明其能改变过氧化氢分解的速率,还需要证明反应前后其不变。
【考点】
氧气的实验室制法; 催化剂的特点与催化作用; 定性实验(控制变量、空白实验、对比实验);
【答案】

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实验探究题 普通
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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

30

二氧化锰

0.03

8

30

氯化铁

0.03

32

30

氯化铁

0.04

29

30

氯化铁

0.05

28

30

氯化铜

0.03

3364

30

氯化铜

0.04

837

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

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