Question

【题目】某同学设计下表所示实验，探究金属铜对过氧化氢分解速率的影响．

操作	装置	现象
1．取一小块铜丝网，卷成筒形，固定在铜丝上．
2．分别向①和②中注入15mL、30%的过氧化氢，并放入盛有热水的③中．		约1min后可观察到①和②中都有少量气泡产生．
3．把铜丝网插入①中．		①中有大量气泡产生，5min后不再有气泡产生；此时②中仍然不断有少量气泡产生．

回答下列问题：
（1）写出铜加入过氧化氢溶液中反应的符号表达式
（2）仪器②中实验的目的是 ．
（3）根据上述实验，可以得出的结论是 ．
（4）如果用上述实验探究铜是不是过氧化氢分解的催化剂，需要对上述实验方案进行补充．验证铜的和在反应前后都没有变化才能证明铜是过氧化氢分解的催化剂．若铜是过氧化氢分解的催化剂，操作步骤3中两支试管最终收集到的氧气体积左试管右试管（填多于、少于或等于）．
（5）某学习小组探究催化剂二氧化锰的用量对反应速率的影响．他们做了这样一组实验：每次用30mL10%的过氧化氢溶液，采用不同量二氧化锰粉末做催化剂，测定各收集到500mL氧气时所用的时间，结果如下：（其他实验条件均相同）

实验次序	1	2	3	4	5	6	7	8	9	10
二氧化锰用量（g）	0.1	0.2	0.3	0.4	0.5	0.6	0.7	0.8	0.9	1.0
时间（秒）	22	13	12	10	9	8	5	3	3	3

请分析表中数据，得出结论：
①由表格可知二氧化锰的用量对双氧水分解速率影响规律是
②二氧化锰用量超出一定范围后， ．

Answer 1

【答案】
（1）2H2O2 2H2O+O2↑
（2）和①作对比（对照）
（3）金属铜对过氧化氢溶液分解速率有加快的作用
（4）质量；化学性质；等于
（5）在一定范围内，二氧化锰的用量越多，反应速率越快；二氧化锰的量对反应速率的影响不明显
【解析】解：（1）过氧化氢分解生成水和氧气，反应的符号表达式2H2O2 2H2O+O2↑；（2）仪器①和仪器②加入的过氧化氢的浓度相同，但是仪器②中没有加入铜网，所以仪器②所起的作用是对照作用（3）根据实验现象：①中有大量气泡产生，约5min后不再有气泡产生；此时②中仍然有少量气泡产生．可以得出金属铜对过氧化氢溶液分解速率有加快的作用；（4）虽然从实验现象中可以看出金属铜对过氧化氢溶液分解速率有加快的作用，但是不知道铜丝在反应前后的质量和化学性质是否改变，要对铜丝的质量和化学性质进行实验．催化剂不能增大氧气的生成量，所以操作步骤3中两支试管最终收集到的氧气体积左试管等于右试管；（5）从表中可以看出一开始随着二氧化锰质量的增加反应所用时间越来越短，即反应越来越快，但到了0.8g反应速度就不变了，所以①由表格可知二氧化锰的用量对双氧水分解速率影响规律是在一定范围内，二氧化锰的用量越多，反应速率越快；②二氧化锰用量超出一定范围后，二氧化锰的量对反应速率的影响不明显．所以答案是：（1）2H2O2 2H2O+O2↑；（2）和①作对比（对照）；（3）金属铜对过氧化氢溶液分解速率有加快的作用；（4）质量；化学性质；等于；（5）①在一定范围内，二氧化锰的用量越多，反应速率越快；②二氧化锰的量对反应速率的影响不明显．
【考点精析】本题主要考查了催化剂的特点与催化作用的相关知识点，需要掌握催化剂（触媒）：在化学反应中能改变其他物质的化学反应速率，而本身的质量和化学性质在反应前后都没有发生变化的物质．（一变两不变）催化剂在化学反应中所起的作用叫催化作用才能正确解答此题．