在过氧化氢溶液的分解反应中,二氧化锰能作催化剂.下列有关催化剂的说法正确的是______(选填序号)
A.在化学反应后其质量减小 B.在化学反应后其化学性质发生了变化
C.能增大生成物的质量 D.能改变化学反应速率
【提出问题】在过氧化氢溶液的分解反应中,除了二氧化锰,能否有其他物质也能作催化剂?
【查阅资料】在过氧化氢溶液的分解反应中,氧化铜也能作为催化剂
【进行实验】用天平称量0.2g氧化铜,取5mL5%过氧化氢溶液于试管中,进行如下实验:
(1)填写下表
步骤③现象 | 步骤⑥现象 | 步骤⑦现象 | 结论 |
______ ______ 带火星的木条复燃 | ______ | ______ ______ | 在过氧化氢溶液的分解反应中,氧化铜也能作催化剂 |
(3)步骤④对应的实验操作是______,需用到的玻璃仪器有______
【拓展探究】设计如下四组实验,比较二氧化锰和氧化铜对过氧化氢溶液分解的催化作用,其中观察效果最差的______
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第一组 | 第二组 | 第三组 | 第四组 |
B.第二组同时实验,观察比较反应过程中两个试管内产生气泡的快慢
C.第三组分两次实验,看木条是否能复燃
D.第四组分两次实验,比较收集一定体积的气体所需要的时间.
催化剂只改变反应速率,但本身的质量和化学性质不变,可知A.在化学反应后其质量不变,故错误;B.在化学反应后其化学性质不变,故错误;C.不影响生成物的质量,故错误;D.能改变化学反应速率,故正确;
【实验】(1)氧化铜对过氧化氢的分解有催化作用,能加快其分解速率生成氧气的速率,故步骤③中的现象是有气泡产生,带火星的木条复燃;催化剂的特点是“一变,两不变”,反应前后其质量不变,所以步骤⑥中称量的氧化铜的质量仍为0.2g;催化剂的特点是“一变,两不变”,其中反应速率改变,这里是加快,所以⑦的现象是溶液中有气泡放出,带火星的木条复燃;
(2)为了看氧化铜是否能改变反应的速率,要通过加入氧化铜与不加氧化铜的现象进行对比,才能得出科学合理的结论;
(3)步骤④对应的实验操作是过滤,过滤用到的仪器有:铁架台(带铁圈)、漏斗、烧杯、玻璃棒;
拓展探究:A、通过气球膨胀的快慢很明显的显现出哪一物质的催化效果好,故A正确;
B、通过观察比较反应过程中两者产生气泡的快慢,很明显的看出反应速度的快慢,也就知道了谁的催化效果好了,故B正确;
C、第三组分两次实验,看木条是否能复燃,由于分两次实验,如果都能复燃,根本无法判断哪一种物质的催化效果好,故C错误;
D、第四组虽然也分两次实验,但通过比较收集一定体积的气体所需要的时间的话,很明显就能比较出反应速度的快慢,故D正确.
故选C.
故答案为:D;
【进行实验】(1)
步骤③现象 | 步骤⑥结果 | 步骤⑦现象 | 结论 |
剧烈反应,有气泡产生,带火星的木条复燃 | 称量的氧化铜的质量仍为0.2g | 溶液中有气泡放出;带火星的木条复燃 | 在过氧化氢溶液的分解反应中,氧化铜也能作催化剂 |
(3)过滤;烧杯、玻璃棒、漏斗;
【拓展探究】C.