类型七--催化剂及催化作用的探究.doc

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1、题型三实验探究题类型七　催化剂及催化作用的探究针对训练1.某小组同学对催化剂产生了兴趣，通过查资料了解到氧化铜、氧化铁等都能加速氯酸钾的分解。为了证明氧化铜能加快氯酸钾的分解，他们设计了实验装置，并进行气体的制备和测量实验。实验时均以生成40mL气体为标准，相关记录见下表：实验序号KClO3质量加入其他的物质待测数据11.2g无其他物质21.2g加入少量的CuO试回答下列问题：（1）上述实验中的“待测数据”指　　　　　　　　　。（2）为制取并收集40mL氧气，请选择合适的装置，正确的连接顺序是　　　（按顺序填写字母）；用E装置

2、时，若仰视读数，测得的气体体积　　　实际体积（填“大于”、“小于”或“等于”）。第1题图（3）实验常选A装置来制取氧气，反应方程式为　　　　　　　　　　　　。装置A中长颈漏斗在使用时应注意　　　　　　　　　　　　　　。2.（2016自贡）H2O2分解时可以使用的触媒不止MnO2一种。为比较相同浓度的FeCl3溶液和CuSO4溶液对H2O2分解的催化效果，某研究小组进行了探究（如图）：第2题图（1）写出H2O2分解（MnO2作催化剂）的化学方程式　　　　　　　　　　。（2）用图甲的实验来进行定性探究，通过观察　　　　　　　　可比

3、较两者的催化效果是不同的。（3）用图乙的实验来进行定量探究，实验前检查该装置气密性的方法是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。要定量的比较出两者的催化效果，可测量生成等体积气体时所需的　　　　。（4）在FeCl3溶液中有一种粒子起催化作用，究竟是哪一种呢？猜想一：铁离子（Fe3＋）起催化作用；猜想二：　　　　起催化作用；猜想三：　　　　起催化作用。请设计实验，验证猜想一：实验操作实验现象及结论分别取同温度同体积同浓度的H2O2溶液于2支试管中，再分别加入　　　　和　　　　，观察现象_________________

4、_______________答案：1.(1)生成40mL气体所需时间　(2)DBE　小于　(3)2H2O22H2O＋O2↑　下端管口应伸入液面以下【解析】(1)确定氧化铜能否作氯酸钾分解的催化剂，需要设计对比实验，同时测定收集40mL氧气所需时间。(2)为了准确测定收集氧气的体积应该用排水法收集氧气并将水排进量筒内，进入量筒内水的体积就是生成氧气的体积，故装置连接顺序为DBE；读量筒内液体体积时，若仰视读数，则读出数值要比实际液体体积偏小，从而导致测得气体的体积偏小。(3)用过氧化氢制取氧气时，为了避免生成的氧气从长颈漏斗逸

5、出，长颈漏斗下端的管口要伸入液面以下。2.(1)2H2O22H2O＋O2↑　(2)产生气泡的快慢(3)关闭分液漏斗活塞，将注射器活塞往右拉至一定刻度，松手后观察活塞能否回到原位置　时间　(4)氯离子　水分子　氯化铁溶液　稀盐酸　加入氯化铁溶液的试管中有大量气泡产生，加入稀盐酸的试管中无明显现象，故铁离子起催化作用【解析】(1)过氧化氢在二氧化锰催化下分解生成水和氧气。(2)氯化铁溶液和硫酸铜溶液的催化剂效果可通过比较产生气泡的快慢判断。(3)检查装置气密性的方法是先将分液漏斗的活塞关闭，然后将注射器的活塞往右拉至某一刻度，然后

6、松手，如果松手后活塞能回到原来位置，说明装置气密性良好，否则装置漏气；从定量角度比较氯化铁和硫酸铜的催化效果，可通过测定收集等体积气体所用时间判断，或通过测定相同时间内收集到气体的体积判断。(4)在氯化铁溶液中存在三种微粒：铁离子、氯离子和水分子，所以猜想二、三分别是氯离子或水分子起催化作用；要证明猜想一正确，要求控制加入的溶液中，一种含铁离子，一种不含铁离子，且两种溶液中阴离子相同，所以可分别加入氯离子浓度相同的氯化铁溶液和稀盐酸，可观察到加入氯化铁溶液后，产生气泡较快，加入稀盐酸后无明显变化，由此说明铁离子起催化作用。