某課外活動小組就催化劑對化學反應速率的影響進行了有關探究，已知二氧化錳可作為過氧化氫分解產生氧氣的催化劑。同學在用過氧化氫溶液與二氧化錳制取氧氣的過程中，發現反應的速率慢，產生的氣泡少。為此，他們進行了如下探究：（如圖一）
【猜想與假設】①分解速度慢可能與過氧化氫溶液的濃度有關。②分解速度慢可能與二氧化錳的質量有關。
【進行實驗】根據圖甲進行如下實驗。
實驗1：用26mg二氧化錳與5mL不同濃度的過氧化氫溶液進行實驗，壓強變化如乙圖1。
實驗2：用5mL1.5%過氧化氫溶液與不同質量的二氧化錳進行實驗，壓強變化如乙圖2。
【解釋與結論】
（1）實驗1得到的結論是 相同條件下，過氧化氫溶液的濃度越高，分解速度越快相同條件下，過氧化氫溶液的濃度越高，分解速度越快。實驗2得到的結論是 相同條件下，二氧化錳的質量越小，分解速度越慢相同條件下，二氧化錳的質量越小，分解速度越慢。
（2）寫出上述反應的文字表達式 過氧化氫二氧化錳水+氧氣過氧化氫二氧化錳水+氧氣。
小組同學通過查閱資料得知：同一個反應的催化劑可能有多種。
【查閱資料】除二氧化錳外，氧化銅、氧化鐵也可以作為氯酸鉀分解的催化劑。
【進行實驗】取等質量的氯酸鉀按下表進行實驗：測定氯酸鉀分解產生氧氣的溫度。
二氧化錳
二氧化錳
| 實驗編號 | 實驗藥品 | 分解溫度（℃） |
| ① | 氯酸鉀 | 580 |
| ② | 氯酸鉀、二氧化錳（質量比1：1） | 350 |
| ③ | 氯酸鉀、氧化銅（質量比1：1） | 370 |
| ④ | 氯酸鉀、氧化鐵（質量比1：1） | 390 |
（3）由實驗
①和③
①和③
對比，證明氧化銅可作為氯酸鉀分解的催化劑。（4）實驗所用的三種物質中，催化效果最好的是
二氧化錳
二氧化錳
。【反思】
（5）證明氧化銅是該反應的催化劑，還要驗證它在化學反應前后的
質量和化學性質
質量和化學性質
沒有改變。【拓展實驗】用天平稱量0.2g氧化銅，取5mL5%的過氧化氫溶液于試管中，進行如下實驗：
（6）填寫如表：
| 步驟③現象 | 步驟⑥結果 | 步驟⑦現象 | 結論 |
|
溶液中有大量氣泡 溶液中有大量氣泡 ，帶火星的木條復燃。 |
所得固體 0.2 0.2 g。 |
溶液中有氣泡冒出 帶火星木條復燃 帶火星木條復燃 。 |
證明氧化銅是該反應的催化劑。 |
【考點】影響化學反應速率的因素探究；催化劑的特點與催化作用．
【答案】相同條件下，過氧化氫溶液的濃度越高，分解速度越快；相同條件下，二氧化錳的質量越小，分解速度越慢；過氧化氫水+氧氣；①和③；二氧化錳；質量和化學性質；溶液中有大量氣泡；0.2；帶火星木條復燃
二氧化錳
【解答】
【點評】
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發布：2024/9/3 4:0:8組卷：5引用：1難度：0.5
相似題
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1．Fenton法常用于處理含難降解有機物的工業廢水。其原理是利用Fe2+和H2O2的反應產生能降解污染物的活性成分。現運用該方法降解有機污染物p-CP，探究有關因素對降解反應速率的影響。實驗探究：控制p-CP的初始濃度相同，實驗溫度恒定在25℃或40℃（其余實驗條件見下表）。
（1）請結合上述介紹將表中空格補充完整。
（2）實驗測得p-CP的濃度隨時間變化的關系如圖所示，根據實驗①、②圖像可得出結論：實驗編號 實驗目的 溫度/℃
pH濃度/（mg?L﹣1） H2O2 Fe2+ ① 為②③提供參照 25 3 204 16.8 ② 探究溫度對降解反應速率的影響
3 204 16.8 ③ 探究溶液pH對降解反應速率的影響 25 10 204 16.8 。
（3）為測定不同時間內有機物降解的濃度，需在不同時間從反應器中取樣，并使所取樣品中的降解反應立即停止下來。根據本題信息，將樣品從反應器中取出后應立即將其放入某藥品中，反應會迅速停止，該藥品可能是。
A鹽酸溶液 B氫氧化鈉溶液 C稀硫酸溶液 D碳酸鈉溶液發布：2024/11/25 8:0:2組卷：3引用：0難度：0.3 -
2．據圖1裝置圖回答問題
（1）甲同學用氯酸鉀和二氧化錳共熱制備和收集氧氣，他應選用的氣體發生裝置是（填序號）．他用裝置C來收集的原因是，當看到導管口的時他才開始收集氧氣．
（2）該同學用如圖2所示的方法進行氣密性檢查，如果裝置不漏氣，可以看到，將手松開一段時間后（導管仍插入水中），可以看到導管中會形成一段水柱．
（3）因為氧氣的密度比空氣的稍大，所以還可以選用（填序號）來收集氧氣，其驗滿的方法是．
（4）老師提醒可以用F（萬能瓶）來收集氣體，則甲同學應將發生裝置的導管與F的導管（選填a或b）相連接．
（5）乙同學稱取一定質量的KMnO4固體放入大試管中，將溫度控制在250℃加熱制取O2．實驗結束時，這位同學發現用排水法收集到的O2大于理論產量．針對這一現象，同學們進行了如下探究：
【提出猜想】猜想Ⅰ：反應生成的二氧化錳（MnO2）分解放出O2；
猜想Ⅱ：反應生成的錳酸鉀（K2MnO4）分解放出O2；
【實驗驗證】同學們分成兩組，分別進行下列實驗：
第一組同學取一定質量的MnO2，在250℃條件下加熱一段時間，冷卻后測得MnO2的質量不變，則猜想（選填Ⅰ或Ⅱ）錯誤；
第二組同學取K2MnO4在250℃條件下加熱，沒有用測定質量的方法得出了猜想Ⅱ正確的結論．該組同學選擇的實驗方法是．
【拓展延伸】實驗發現，KClO3固體加熱制取O2的反應速率很慢，但如果將KMnO4固體與KClO3固體混合加熱，則KClO3的分解速率大大加快，請說明KMnO4在KClO3的分解反應中是否作催化劑，為什么？．
（6）丙同學選擇用雙氧水和二氧化錳混合來制氧氣，則他應選用的氣體發生裝置是（填序號）．以下是他探究影響該反應速率因素的相關實驗數據．
通過以上實驗數據的分析，可知，過氧化氫分解制氧氣的化學反應速率與實驗
序號H2O2溶液濃度% H2O2溶液體積/mL 溫度℃ MnO2用量/g 收集到的
氧氣體積/mL反應所需的
時間/s① 5 1 20 1 30.29 ② 5 1 20 0.1 4 16.75 ③ 15 1 20 0.1 4 6.04 ④ 30 1 55 2 10.76 、、等因素有關；發生裝置中的（填儀器名稱）也可以幫助控制反應的速率．發布：2024/12/18 8:0:1組卷：12引用：2難度：0.5 -
3．下列探究影響化學反應速率因素的實驗中，實驗方案正確的是（ ）
選項 影響因素 實驗方案 A 接觸面積 將1g塊狀石灰石和20mL10%的稀鹽酸、1g粉末狀石灰石與20mL10%的稀硫酸混合，比較產生氣泡的快慢 B 催化劑的種類 將0.5g二氧化錳、1g氧化鐵分別與10mL6%的過氧化氫溶液混合，比較產生氣泡的快慢 C 反應物的種類 分別將木炭在空氣中、氧氣中燃燒，比較反應的劇烈程度 D 反應物的性質 分別用酒精燈加熱表面積相同的鎂片和鐵片，比較在空氣中能否被點燃 發布：2024/12/25 13:0:1組卷：114引用：4難度：0.7