Question

【題目】小明同學(xué)在家里的藥箱中發(fā)現(xiàn)一瓶用來清洗傷口用的消毒液——“雙氧水”，他聯(lián)想到在化學(xué)課上曾用過氧化氫溶液制取過氧氣，他高興的將家中的“雙氧水”拿到學(xué)校的實驗室，在老師的指導(dǎo)下和同學(xué)們一起做了如下實驗。

（第一組實驗）小明欲證明該雙氧水是否失效。

實驗過程

①在試管中加入5 mL “雙氧水”，把帶火星的木條伸入試管中，發(fā)現(xiàn)木條未復(fù)燃；

②用酒精燈給上述試管加熱，液體中有氣泡產(chǎn)生，把帶火星的木條伸入試管中，發(fā)現(xiàn)木條仍未復(fù)燃；

③如圖裝置進(jìn)行操作，帶火星的木條復(fù)燃，

(1)水槽中冰水所起的作用是 __________________________________；

(2)實驗結(jié)論：___________________________________________________。

（第二組實驗）小明想探究CuO能否起到類似MnO2的催化作用。

(3)[猜想]Ⅰ CuO不是催化劑，也不參與反應(yīng)，反應(yīng)前后質(zhì)量和化學(xué)性質(zhì)不變；

Ⅱ CuO參與反應(yīng)產(chǎn)生O2，反應(yīng)前后質(zhì)量和化學(xué)性質(zhì)發(fā)生了改變；

Ⅲ CuO是反應(yīng)的催化劑，反應(yīng)前后____________________________________

[實驗]用天平稱量0.2gCuO，取5ml 5%過氧化氫溶液于試管中，進(jìn)行實驗：

(4)填表：

步驟③現(xiàn)象	步驟⑥結(jié)果	步驟⑦現(xiàn)象	結(jié)論
_______; 帶火星木條復(fù)燃	________	溶液中有氣泡產(chǎn)生； _____________	猜想Ⅰ、Ⅱ不成立 猜想Ⅲ成立

(5)步驟①的目的是____________________________

(6)利用該方法獲得氧氣的化學(xué)方程式為________________

(7)步驟④得到的固體是CuO。CuO的相對分子質(zhì)量是_______________，其中銅元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)是________________。

Answer 1

【答案】使水蒸氣冷凝成水，以防干擾實驗 雙氧水沒有失效 質(zhì)量和化學(xué)性質(zhì)不變 劇烈反應(yīng)，產(chǎn)生大量氣泡 仍為0.2g(或質(zhì)量不變) 帶火星木條復(fù)燃 做對照(或?qū)Ρ然虮容^) 2H2O22H2O+O2↑ 80 80%

【解析】

(1)在加熱時水會汽化，可能干擾實驗現(xiàn)象，所以加入冰的作用是讓水蒸氣冷凝。

(2)帶火星的木條復(fù)燃，說明過氧化氫生成了氧氣，所以過氧化氫沒有失效。

(3)根據(jù)催化劑的概念，可猜想CuO的質(zhì)量和化學(xué)性質(zhì)在反應(yīng)前后不變。

(4)因為猜想Ⅲ成立，所以CuO加快了過氧化氫的分解速率，步驟③的現(xiàn)象是劇烈反應(yīng)，產(chǎn)生大量氣泡。催化劑在反應(yīng)前后質(zhì)量不變，所以步驟⑥結(jié)果仍為0.2g。催化劑在化學(xué)反應(yīng)前后的化學(xué)性質(zhì)不變，仍可繼續(xù)作催化劑，步驟⑦現(xiàn)象是劇烈反應(yīng)，產(chǎn)生大量氣泡，帶火星木條復(fù)燃。

(5)步驟①的目的是與步驟③對比。

(6)利用該方法獲得氧氣的化學(xué)方程式為：2H2O22H2O+O2↑

(7)CuO的相對分子質(zhì)量=64+16=80，CuO銅元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)：×100%=80%