在實驗室里,常用分解過氧化氫溶液、加熱氯酸鉀或高錳酸鉀制取氧氣.某化學(xué)興趣小組對氧氣的實驗室制法進行了探究.
(1)小明同學(xué)選用如圖所示的裝置制取氧氣.制取過程中所發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)表達式為:
.實驗過程中,證明集氣瓶收集滿氧氣的現(xiàn)象是
集氣瓶口有氣泡溢出
集氣瓶口有氣泡溢出
.
(2)小紅同學(xué)通過互聯(lián)網(wǎng)得知:CuSO
4溶液、動物某些臟器中含有的物質(zhì)等能催化過氧化氫的分解.實驗證明,在過氧化氫溶液中滴加CuSO
4溶液能顯著加快過氧化氫的分解.CuSO
4溶液主要含有三種粒子(H
2O、Cu
2+、SO
42-),為了進一步探究CuSO
4溶液中哪種粒子能起催化作用.小紅同學(xué)作了以下分析和設(shè)計.
①小紅同學(xué)認為最不可能的是H
2O,他的理由是
過氧化氫的溶液中中的溶劑是水,因此H2O不能起催化作用
過氧化氫的溶液中中的溶劑是水,因此H2O不能起催化作用
.
②要說明另外的兩種粒子是否起到催化作用,小紅同學(xué)設(shè)計了如下實驗,完成了這次探究活動.
實驗步驟 |
實驗現(xiàn)象 |
結(jié)論 |
a.取一支試管加入5mL5%過氧化氫溶液,然后加入2-3滴稀硫酸(含SO42-) |
溶液幾乎沒有氣泡放出 |
實驗證明,起催化作用的是 Cu2+ Cu2+ . |
b.另取一支試管加入5mL5%過氧化氫溶液,然后加入2-3滴 硫酸銅 硫酸銅 溶液 |
溶液中有大量氣泡放出 |
③如果確定CuSO
4是催化劑,還必須通過實驗確定它在化學(xué)反應(yīng)前后
質(zhì)量和化學(xué)性質(zhì)不發(fā)生改變
質(zhì)量和化學(xué)性質(zhì)不發(fā)生改變
.