某化學(xué)興趣小組閱讀課外資料得知:過氧化氫制氧氣除了二氧化錳為催化劑,還可以用氧化銅、馬鈴薯、鐵銹、紅磚粉末等物質(zhì)作為催化劑,于是他們想檢驗生活中馬鈴薯是否能作為過氧化氫分解的催化劑。
【提出問題】馬鈴薯是否能作為過氧化氫分解的催化劑?
【查閱資料】馬鈴薯中含有過氧化氫酶,過氧化氫酶對過氧化氫分解起催化作用。
【設(shè)計實驗】化學(xué)興趣小組的同學(xué)設(shè)計了一系列實驗:
實驗 |
實驗操作 |
實驗現(xiàn)象 |
Ⅰ |
取5%的過氧化氫溶液5mL,用帶火星的木條伸入試管口 |
木條不復(fù)燃 |
Ⅱ |
取5%的過氧化氫溶液5mL,加入0.5g馬鈴薯(切成豆粒大?。?,用帶火星的木條伸入試管口 |
木條復(fù)燃 |
Ⅲ |
待實驗中沒有氣泡放出后,繼續(xù)加入5%的過氧化氫溶液,用帶火星的木條伸入試管口。再重復(fù)此操作。 |
木條復(fù)燃 |
(1)寫出該反應(yīng)的文字表達(dá)式
。
(2)設(shè)計實驗Ⅱ與實驗Ⅰ對比的目的是證明
馬鈴薯能加快過氧化氫溶液生成氧氣的反應(yīng)速率
馬鈴薯能加快過氧化氫溶液生成氧氣的反應(yīng)速率
。
(3)實驗Ⅲ的目的是證明馬鈴薯的
化學(xué)性質(zhì)
化學(xué)性質(zhì)
在反應(yīng)前后沒有發(fā)生變化。
(4)要得出馬鈴薯可以作為過氧化氫分解的催化劑,還需要做的一步實驗是證明
反應(yīng)前后馬鈴薯的質(zhì)量不變
反應(yīng)前后馬鈴薯的質(zhì)量不變
。
化學(xué)興趣小組還比較馬鈴薯和二氧化錳的催化效果,他們又設(shè)計了如下實驗:
實驗 |
5%的過氧化氫溶液 |
催化劑 |
待測數(shù)據(jù)(排水法收集100mL氧氣所需時間)
|
Ⅳ |
15mL |
二氧化錳0.5g |
40s |
Ⅴ |
15mL |
馬鈴薯0.5g |
30s |
【得出結(jié)論】
(5)兩者都可作過氧化氫分解的催化劑,
馬鈴薯
馬鈴薯
的催化效果更好。
【反思交流】
(6)實驗Ⅴ中(如圖),集氣瓶容積為125mL,將集氣瓶內(nèi)的水全部排出到量筒中,量筒的讀數(shù)為100mL,實驗結(jié)束時集氣瓶內(nèi)氣體中氧氣的體積分?jǐn)?shù)約是
80%
80%
。實驗Ⅳ和Ⅴ中在集氣瓶內(nèi)水面上加一層植物油,目的是
防止氧氣溶于水,使集氣瓶內(nèi)氣體中氧氣的體積分?jǐn)?shù)偏小
防止氧氣溶于水,使集氣瓶內(nèi)氣體中氧氣的體積分?jǐn)?shù)偏小
。