學(xué)習(xí)了二氧化錳對過氧化氫溶液分解有催化作用的知識后,同學(xué)們對催化劑產(chǎn)生了興趣,他們開展了以下探究。
實驗探究一:比較催化劑種類對過氧化氫溶液分解的影響
【查閱資料】a.很多植物對過氧化氫溶液的分解有催化作用。
b.壓強(qiáng)傳感器可以測量密閉體系內(nèi)氣體壓強(qiáng)的變化。
c.過氧化氫分解的反應(yīng)是放熱反應(yīng)
【實驗操作】
(1)在27.8℃,100.7kPa時,如圖1將具支試管的支管通過膠皮管與壓強(qiáng)傳感器連接。
(2)取2.0g植物碎末放入具支試管中,加入2mL3%過氧化氫溶液,并立即塞上橡膠塞,同時啟動數(shù)據(jù)采集程序采集數(shù)據(jù)。
(3)取不同種類的植物碎末
2.0
2.0
g,重復(fù)實驗(1)和(2)。
(4)不加入植物碎末,重復(fù)實驗(1)和(2),此實驗操作的目的是 作對比實驗
作對比實驗
。
(5)將采集到的數(shù)據(jù)用電腦進(jìn)行處理,得到反應(yīng)前后壓強(qiáng)隨時間變化曲線如圖2。
【實驗結(jié)論】①由圖2可知,催化效果最好的是 上海青葉
上海青葉
。
②你也可以從圖2中得出的結(jié)論是 同種植物不同部位,催化效果不同;不同植物的催化效果也不同;
同種植物不同部位,催化效果不同;不同植物的催化效果也不同;
。
【交流反思】上海青葉作催化劑時,200s前曲線迅速升高的原因是 在上海青葉的催化下,過氧化氫快速分解,放出熱量,產(chǎn)生了大量氧氣且溫度升高,引起壓強(qiáng)快速增大
在上海青葉的催化下,過氧化氫快速分解,放出熱量,產(chǎn)生了大量氧氣且溫度升高,引起壓強(qiáng)快速增大
。實驗探究二:比較催化劑用量對過氧化氫溶液分解的影響
【實驗操作】在30.2℃,壓強(qiáng)100.5kPa時,選擇上海青葉碎末用量分別為1.0g、2.0g、3.0g,均與2mL3%過氧化氫溶液反應(yīng),獲得數(shù)據(jù)如圖3所示。
【實驗結(jié)論】由圖3可知,在t1秒內(nèi),上海青葉用量為 2.0g
2.0g
時,過氧化氫溶液分解速率最快;圖中三條曲線最終將重合在一起,原因是 催化劑只能改變反應(yīng)速率,不會影響生成氧氣體積
催化劑只能改變反應(yīng)速率,不會影響生成氧氣體積
。
【拓展延伸】某些植物、氧化銅、豬肝、二氧化錳等都可以作過氧化氫溶液分解的催化劑,除此以外,你還知道 硫酸銅(紅磚粉、氯化鐵)
硫酸銅(紅磚粉、氯化鐵)
也可以作過氧化氫溶液分解的催化劑。