Question

某同學(xué)設(shè)計(jì)下表所示實(shí)驗(yàn)，探究金屬銅對H₂O₂分解速率的影響．

操作	裝置	現(xiàn)象
1、取一小塊銅絲網(wǎng)，卷成筒形，固定在銅絲上．
2、分別向①和②中注入15mL、30%的H2O2，并放入盛有熱水的③中．		約1min后可觀察到① 和②中都有少量氣泡產(chǎn)生
3、把銅絲插入①中．		①中有大量氣泡產(chǎn)生，約5min后不再有氣泡產(chǎn)生；此時(shí)②中 仍然有少量氣泡產(chǎn)生

回答下列問題：
（1）儀器②中實(shí)驗(yàn)的目的是______；
（2）根據(jù)上述實(shí)驗(yàn)，可以得出的結(jié)論是______；
（3）試寫出試管①中反應(yīng)的方程式______；
（4）如果用本實(shí)驗(yàn)探究銅是不是H₂O₂分解的催化劑，需要對上述實(shí)驗(yàn)方案進(jìn)行補(bǔ)充，其中必要的是______；
A．稱量實(shí)驗(yàn)前銅絲網(wǎng)的質(zhì)量　　　　　　　　B．將實(shí)驗(yàn)后的銅絲網(wǎng)干燥、稱重
C．向儀器中加入二氧化錳　　　　　　　　　D．將實(shí)驗(yàn)后的銅絲網(wǎng)插入AgNO₃溶液中
（5）如果要配制300g5%的H₂O₂溶液，需______g30%濃的H₂O₂溶液．

Answer 1

解：（1）儀器①和儀器②加入的過氧化氫的濃度相同，但是儀器②中沒有加入銅網(wǎng)，所以儀器②所起的作用是對照作用；
（2）由上述實(shí)驗(yàn)，得出銅的作用是能加快H₂O₂分解的速率；
（3）過氧化氫分解生成了水和氧氣，反應(yīng)的方程式是：2H₂O₂=2H₂O+O₂↑；
（4）由催化劑的定義可知，催化劑在反應(yīng)前后質(zhì)量和化學(xué)性質(zhì)不變，要探究銅是不是H₂O₂分解的催化劑，需要對上述實(shí)驗(yàn)方案進(jìn)行補(bǔ)充，其中必要的是：稱量實(shí)驗(yàn)前銅絲網(wǎng)的質(zhì)量，將實(shí)驗(yàn)后的銅絲網(wǎng)干燥、稱重，對比反應(yīng)前后的質(zhì)量的是否變化；將實(shí)驗(yàn)后的銅絲網(wǎng)插入AgNO₃溶液中，探究銅的性質(zhì)是否改變；
（5）設(shè)需要30%濃的H₂O₂溶液的質(zhì)量為X，則
300g×5%=X×30% 解得：X=50g
故答為：（1）和①作對比；（2）銅能加快H₂O₂分解的速率；（3）2H₂O₂=2H₂O+O₂↑；（4）ABD；（5）50g．
分析：（1）通過對比才能夠鑒別出銅網(wǎng)的作用，由此可以得出儀器②的作用；
（2）根據(jù)上述實(shí)驗(yàn)，分析銅的作用；
（3）根據(jù)反應(yīng)寫出反應(yīng)的方程式；
（4）根據(jù)催化劑的特點(diǎn)：在反應(yīng)前后質(zhì)量和化學(xué)性質(zhì)不變，分析其中必要的操作；
（5）根據(jù)溶質(zhì)質(zhì)量不變原理進(jìn)行計(jì)算．
點(diǎn)評：此題屬于實(shí)驗(yàn)探究題，解題時(shí)要理清思路，在探究物質(zhì)的性質(zhì)時(shí)，最常用的方法是利用對比法分析物質(zhì)的性質(zhì)．