催化剂对过氧化氢分解反应速率的影响课件.ppt

1、课题课题2催化剂对过氧化氢分解反应催化剂对过氧化氢分解反应速率的影响速率的影响学习目标学习目标1.通过比较不同的催化剂对过氧化氢分解速率通过比较不同的催化剂对过氧化氢分解速率的影响的差异，从中认识到催化剂的种类、用的影响的差异，从中认识到催化剂的种类、用量等的选择对实验效果的影响。量等的选择对实验效果的影响。2.认识实验方法的选择及反应条件的控制在实认识实验方法的选择及反应条件的控制在实验研究中的重要作用，加深对化学反应条件控验研究中的重要作用，加深对化学反应条件控制的重要性的认识。制的重要性的认识。3.尝试用比较法来寻找实验的最佳方案，通过尝试用比较法来寻找实验的最佳方案，通过实验提高处理实

2、验数据和分析实验结果的能力。实验提高处理实验数据和分析实验结果的能力。自主学习自主学习一、实验原理一、实验原理1催化剂的作用催化剂的作用在化工生产中，常常加入催化剂以促进化学反在化工生产中，常常加入催化剂以促进化学反应的进行。例如，硫酸工业中，由二氧化硫制应的进行。例如，硫酸工业中，由二氧化硫制三氧化硫的反应常用五氧化二钒作催化剂；氮三氧化硫的反应常用五氧化二钒作催化剂；氮气与氢气合成氨的反应，使用的是以铁为主体气与氢气合成氨的反应，使用的是以铁为主体的多成分催化剂；生物体内的化学反应也与催的多成分催化剂；生物体内的化学反应也与催化剂有着密切的关系，生物体内的各种化剂有着密切的关系，生物体内的

3、各种_具具有催化活性，是生物催化剂。有催化活性，是生物催化剂。酶酶催化剂虽然在反应前后的催化剂虽然在反应前后的_和和_没没有发生变化，但有些催化剂却参与了化学变化有发生变化，但有些催化剂却参与了化学变化过程，在参与反应的过程中其化学性质和质量过程，在参与反应的过程中其化学性质和质量均发生改变，即反应过程中必定既包括有催化均发生改变，即反应过程中必定既包括有催化剂参与的反应，又包括使催化剂再生成的反应。剂参与的反应，又包括使催化剂再生成的反应。例 ： 氮 的 氧 化 物例 ： 氮 的 氧 化 物 N O 破 坏 臭 氧 层 ：破 坏 臭 氧 层 ： N O O3=NO2O2，NO2O=NOO2，

4、由此可，由此可见，某些催化剂参与化学反应的特点是见，某些催化剂参与化学反应的特点是“先消先消后生后生”。但仅仅是改变始态到终态的途径，不。但仅仅是改变始态到终态的途径，不改变反应的结果。改变反应的结果。质量质量化学性质化学性质因此，某一物质在化学反应中是否为催化剂因此，某一物质在化学反应中是否为催化剂应从两个方面判断：一看该物质是否改变了应从两个方面判断：一看该物质是否改变了化学反应速率。二看反应前后该物质的质量化学反应速率。二看反应前后该物质的质量和化学性质是否发生改变。和化学性质是否发生改变。催化剂能增大化学反应速率，但是它不能改催化剂能增大化学反应速率，但是它不能改变反应进行的方向，也不

5、能使那些不可能发变反应进行的方向，也不能使那些不可能发生的化学反应得以发生。生的化学反应得以发生。2催化剂与反应活化能催化剂与反应活化能分子或离子间的碰撞是发生化学反应的先决条件，分子或离子间的碰撞是发生化学反应的先决条件，但不是每次碰撞都会引发反应。能够引起反应的但不是每次碰撞都会引发反应。能够引起反应的分子分子(或离子或离子)间的相互碰撞叫做间的相互碰撞叫做_，能够，能够发生有效碰撞的分子叫做发生有效碰撞的分子叫做_。活化分子具。活化分子具有较高的能量，因此活化分子所占分数的大小决有较高的能量，因此活化分子所占分数的大小决定了反应速率的快慢。活化分子的平均能量与所定了反应速率的快慢。活化分

6、子的平均能量与所有分子的平均能量的差称为有分子的平均能量的差称为_。有效碰撞有效碰撞活化分子活化分子活化能活化能催化剂能使反应的活化能催化剂能使反应的活化能_ (如图分别代表如图分别代表有、无催化剂时正反应的活化能有、无催化剂时正反应的活化能)，使得具有，使得具有平均能量的反应物分子只要吸收较少的能量就平均能量的反应物分子只要吸收较少的能量就能变成活化分子，活化分子所占分数增大，可能变成活化分子，活化分子所占分数增大，可以成千上万倍地增大反应速率。如，二氧化硫以成千上万倍地增大反应速率。如，二氧化硫氧化为三氧化硫，使用催化剂的速率是不使用氧化为三氧化硫，使用催化剂的速率是不使用催化剂的速率的一

7、亿六千万倍。催化剂的速率的一亿六千万倍。降低降低双氧水双氧水金属氧化物金属氧化物判断判断H2O2分解速率的大小，可以通过观察比较分解速率的大小，可以通过观察比较H2O2溶液中放出气泡的快慢程度，或测定单位溶液中放出气泡的快慢程度，或测定单位时间内时间内H2O2分解放出的分解放出的O2的体积。的体积。思考感悟思考感悟1你认为保存你认为保存H2O2时要注意些什么？时要注意些什么？【提示】【提示】双氧水稳定性较差、易分解，故应双氧水稳定性较差、易分解，故应保存在棕色瓶或塑料容器中，且放置在阴凉处。保存在棕色瓶或塑料容器中，且放置在阴凉处。另外，因工业品中含较多的金属离子杂质，应另外，因工业品中含较多

8、的金属离子杂质，应加入稳定剂来抑制其催化分解。加入稳定剂来抑制其催化分解。二、实验步骤二、实验步骤1.采用采用_、_等作等作H2O2分解的催化剂。各物质的用量分解的催化剂。各物质的用量以以0.1 g左右为宜。左右为宜。2. 实验装置可按右图组装。实验时，在实验装置可按右图组装。实验时，在50 mL量量筒中盛满水，倒置于水槽中，通过分液漏斗把筒中盛满水，倒置于水槽中，通过分液漏斗把 5 mL 6% H2O2溶液加入锥形瓶中。记录各时间段溶液加入锥形瓶中。记录各时间段收集到的氧气的体积。收集到的氧气的体积。3可以自己选择并使用某些物质可以自己选择并使用某些物质(如氧化铜、活如氧化铜、活性炭、氯化铜

9、、猪肝、土豆等性炭、氯化铜、猪肝、土豆等)作为催化剂进行作为催化剂进行实验，把实验结果记录下来。实验，把实验结果记录下来。MnO2Fe2O3思考感悟思考感悟2.在在H2O2分解实验过程中是否可以使用任意质分解实验过程中是否可以使用任意质量和形状的催化剂？量和形状的催化剂？【提示】【提示】催化剂的用量以及颗粒直径大小均催化剂的用量以及颗粒直径大小均会影响会影响H2O2分解的速率。所以实验过程中不分解的速率。所以实验过程中不能使用任意质量和形状的催化剂。能使用任意质量和形状的催化剂。解析：解析：选选B。使用催化剂能改变化学反应速率，。使用催化剂能改变化学反应速率，催化剂参与化学反应过程，在反应前后

10、的化催化剂参与化学反应过程，在反应前后的化学性质和质量不发生改变。故学性质和质量不发生改变。故A、C、D是正是正确的，即选确的，即选B。2用用铝粉和碘甲烷制取铝粉和碘甲烷制取(CH3)3Al时，于时，于100 搅搅拌拌65 h，产率为，产率为0，若用超声波，则室温下反应，若用超声波，则室温下反应2.5小时，产率为小时，产率为96%。有关叙述正确的是。有关叙述正确的是()A超声波加快反应速率的作用小于搅拌超声波加快反应速率的作用小于搅拌B超声波使超声波使Al溶于溶于CH3I中乳化成为胶体中乳化成为胶体C超声波使化学反应物局部急剧升温超声波使化学反应物局部急剧升温D超声波使超声波使CH3I分解为碘

11、和甲烷的速度加快分解为碘和甲烷的速度加快解析：解析：选选B。超声波作用于混合物中使铝粉与碘甲。超声波作用于混合物中使铝粉与碘甲烷的接触面积增大，从而加快了化学反应速率。烷的接触面积增大，从而加快了化学反应速率。3工业合成氨反应中，使用催化剂和施以高压，工业合成氨反应中，使用催化剂和施以高压，下列叙述正确的是下列叙述正确的是()A都能提高反应速率，都对化学平衡状态无影响都能提高反应速率，都对化学平衡状态无影响B都对化学平衡状态有影响，都不影响达到平衡都对化学平衡状态有影响，都不影响达到平衡状态所用的时间状态所用的时间C都能缩短达到平衡状态所用的时间，只有加压都能缩短达到平衡状态所用的时间，只有加

12、压对化学平衡状态有影响对化学平衡状态有影响D催化剂能缩短反应达到平衡状态所用的时间，催化剂能缩短反应达到平衡状态所用的时间，而压强无此作用而压强无此作用解析：解析：选选C。对于合成氨反应。对于合成氨反应N2(g)3H2(g) 2NH3(g)，催化剂只能提高反应速率，使反应达到，催化剂只能提高反应速率，使反应达到平衡状态所用的时间缩短，不能使化学平衡发生平衡状态所用的时间缩短，不能使化学平衡发生移动，高压能提高反应速率，使反应达到平衡状移动，高压能提高反应速率，使反应达到平衡状态所用的时间缩短，也能使化学平衡向生成氨的态所用的时间缩短，也能使化学平衡向生成氨的方向移动。方向移动。关于催化剂概念的

13、理解关于催化剂概念的理解1对于可逆反应，催化剂能同等程度地改变正、对于可逆反应，催化剂能同等程度地改变正、逆反应速率。在一定条件下，正反应的优良催逆反应速率。在一定条件下，正反应的优良催化剂必定是逆反应的优良催化剂。化剂必定是逆反应的优良催化剂。2使用催化剂只能改变反应途径，不能改变反使用催化剂只能改变反应途径，不能改变反应的始态和终态，故催化剂只能加快反应速率，应的始态和终态，故催化剂只能加快反应速率，缩短达到平衡的时间，而不能改变平衡状态，缩短达到平衡的时间，而不能改变平衡状态，不能改变化学平衡常数，不能改变平衡转化率，不能改变化学平衡常数，不能改变平衡转化率，反应的热效应也和催化剂的存在

14、与否无关。反应的热效应也和催化剂的存在与否无关。3催化剂只能加速热力学上认为可以实现的反催化剂只能加速热力学上认为可以实现的反应，对于通过热力学计算不能发生的反应，催应，对于通过热力学计算不能发生的反应，催化剂不能使其发生；任何催化剂都不能改变反化剂不能使其发生；任何催化剂都不能改变反应发生的方向。应发生的方向。4使用催化剂可以改变反应速率。使用催化剂可以改变反应速率。“改变改变”包包括加快和减慢，前者称之为正催化剂，后者称括加快和减慢，前者称之为正催化剂，后者称之为负催化剂。通常情况下，正催化剂用得较之为负催化剂。通常情况下，正催化剂用得较多，因此，若无特殊说明，都是指正催化剂。多，因此，若

15、无特殊说明，都是指正催化剂。5催化剂的催化作用具有一定的选择性。某催化剂的催化作用具有一定的选择性。某种催化剂对某一反应可能是活性很强的催化剂，种催化剂对某一反应可能是活性很强的催化剂，但对其他反应就不一定有催化作用。没有万能但对其他反应就不一定有催化作用。没有万能的催化剂，催化剂只能在一定的条件下，催化的催化剂，催化剂只能在一定的条件下，催化某个或几个反应。某个或几个反应。 某某化学实验小组欲制取氧化铜并证明氧化学实验小组欲制取氧化铜并证明氧化铜能加快氯酸钾的分解，进行了如下实验：化铜能加快氯酸钾的分解，进行了如下实验：.制取氧化铜制取氧化铜称取称取2 g CuSO45H2O在在_(填仪器填

16、仪器)中中研细后倒入烧杯，加研细后倒入烧杯，加10 mL蒸馏水溶解。蒸馏水溶解。向上述向上述CuSO4溶液中逐滴加入溶液中逐滴加入NaOH溶液，溶液，立即产生蓝色沉淀，继续滴加，直到不再产生立即产生蓝色沉淀，继续滴加，直到不再产生沉淀，然后将所得混合物转移到沉淀，然后将所得混合物转移到_(填仪填仪器器)中，加热至沉淀全部变为黑色，停止加热。中，加热至沉淀全部变为黑色，停止加热。将步骤将步骤所得混合物过滤、洗涤、晾干后研所得混合物过滤、洗涤、晾干后研细备用。细备用。回答下列问题：回答下列问题：(1)完成上面的空白。完成上面的空白。( 2 ) 上 述 实 验 步 骤 中 需 要 使 用 玻 璃 棒

17、 的 是上 述 实 验 步 骤 中 需 要 使 用 玻 璃 棒 的 是_(填实验序号填实验序号)。步骤。步骤中洗涤沉淀的操中洗涤沉淀的操作是作是_。.该小组同学从资料中得知氧化铜也能催化分该小组同学从资料中得知氧化铜也能催化分解氯酸钾。他们为了比较氧化铜和二氧化锰的解氯酸钾。他们为了比较氧化铜和二氧化锰的催化效果，设计用如图装置进行实验，实验时催化效果，设计用如图装置进行实验，实验时均以生成均以生成25 mL气体为准，其他可能影响实验气体为准，其他可能影响实验的因素均已控制，相关数据见下表：的因素均已控制，相关数据见下表：实验序号实验序号 KClO3质量质量 其他物质的质量其他物质的质量 待测

18、数据待测数据1.2 g无其他物质无其他物质1.2 gCuO 0.5 g1.2 gMnO2 0.5 g 回答下列问题：回答下列问题：( 1 ) 上 述 实 验 中 的上 述 实 验 中 的 “ 待 测 数 据待 测 数 据 ” 指指_。(2)若若中待测数据分别为中待测数据分别为10和和7(单位相同单位相同)，则则_(填写化学式填写化学式)催化效果好。催化效果好。(3)为探究为探究CuO在实验在实验(5)中是否起催化作用，需中是否起催化作用，需补做如下实验补做如下实验(无需写出具体操作无需写出具体操作)：a_，b验证验证CuO的化学性质没有改变。的化学性质没有改变。【解析】【解析】本题是根据实验试

19、题要求，对实验设本题是根据实验试题要求，对实验设计方案的考查。计方案的考查。.(1)研钵；研钵；蒸发溶液用蒸发皿；蒸发溶液用蒸发皿；(2)玻璃棒玻璃棒的作用是：加速溶解；引流转移；过滤、洗涤时的作用是：加速溶解；引流转移；过滤、洗涤时引流。引流。.根据题意，实验要得出结果，必须测定生成根据题意，实验要得出结果，必须测定生成25 mL气体所用的时间来确定谁的催化效果好。气体所用的时间来确定谁的催化效果好。根据测得的时间可得出根据测得的时间可得出MnO2的催化效果好。根的催化效果好。根据催化剂的特点，质量不变，化学性质不变，所据催化剂的特点，质量不变，化学性质不变，所以确定以确定a.测定测定CuO

20、的质量是否改变。的质量是否改变。【答案】【答案】.(1)研钵蒸发皿研钵蒸发皿(2)沿沿玻璃棒向过滤器中的沉淀上加蒸馏水至刚好浸玻璃棒向过滤器中的沉淀上加蒸馏水至刚好浸没沉淀，待溶液滤出后，重复该操作没沉淀，待溶液滤出后，重复该操作12次次.(1)生成生成25 mL气体所用的时间气体所用的时间(2)MnO2(3)验证验证CuO的质量没有改变的质量没有改变变式训练变式训练1下列说法正确的是下列说法正确的是(双选双选)()A增大反应物浓度，可增大单位体积内活化分增大反应物浓度，可增大单位体积内活化分子的百分数，从而使有效碰撞次数增大子的百分数，从而使有效碰撞次数增大B有气体参加的化学反应，若增大压强

21、有气体参加的化学反应，若增大压强(即缩小即缩小反应容器的体积反应容器的体积)，可增加活化分子的百分数，可增加活化分子的百分数，从而使反应速率增大从而使反应速率增大C升高温度能使化学反应速率增大的主要原因升高温度能使化学反应速率增大的主要原因是增加了反应物分子中活化分子的百分数是增加了反应物分子中活化分子的百分数D催化剂能增大单位体积内活化分子的百分数，催化剂能增大单位体积内活化分子的百分数，从而成千成万倍地增大反应速率从而成千成万倍地增大反应速率解析：解析：选选CD。浓度和压强的变化改变单位体。浓度和压强的变化改变单位体积内分子总数，活化分子的百分数不变，单积内分子总数，活化分子的百分数不变，

22、单位体积内活化分子的数目发生变化；温度、位体积内活化分子的数目发生变化；温度、催化剂是改变活化分子的百分数，单位体积催化剂是改变活化分子的百分数，单位体积内分子总数不变。故应选内分子总数不变。故应选CD。H2O2分解实验注意事项分解实验注意事项1为了便于比较，实验时应在同一地点、使为了便于比较，实验时应在同一地点、使用同一装置完成。用同一装置完成。2实验装置中，分液漏斗可改用安全漏斗，实验装置中，分液漏斗可改用安全漏斗，以防在滴加双氧水时，由于反应较快，导致瓶以防在滴加双氧水时，由于反应较快，导致瓶内压强迅速增大而致使液体不能顺利滴下。内压强迅速增大而致使液体不能顺利滴下。3由于实验中使用由于

23、实验中使用H2O2仅为仅为5 mL，催化剂也，催化剂也均称取均称取0.1 g，故锥形瓶最好用容积较小的，如，故锥形瓶最好用容积较小的，如100 mL锥形瓶，以免引起误差过大，也便于催锥形瓶，以免引起误差过大，也便于催化剂和化剂和H2O2充分接触。充分接触。4教材方案是记录单位时间产生的气体的教材方案是记录单位时间产生的气体的量，可改为记录收集等量气体所需的时间。量，可改为记录收集等量气体所需的时间。例如，不使用量筒，改为记录集满一试管气例如，不使用量筒，改为记录集满一试管气体所需的时间。体所需的时间。 影响化学反应速率的客观因素有许多，如影响化学反应速率的客观因素有许多，如温度、浓度、催化剂、

24、表面积等。因此探究客观温度、浓度、催化剂、表面积等。因此探究客观条件与化学反应速率关系的实验设计及改进也就条件与化学反应速率关系的实验设计及改进也就有许许多多。某同学设计如下实验证明有许许多多。某同学设计如下实验证明MnO2在在H2O2的分解反应过程中起催化作用。的分解反应过程中起催化作用。请结合所学知识回答下列问题：请结合所学知识回答下列问题：(1)第第步操作后，可能会有什么现象？解释其步操作后，可能会有什么现象？解释其原因。原因。_。(2)为什么要将二氧化锰制成团状，且尽可能靠为什么要将二氧化锰制成团状，且尽可能靠近瓶壁？近瓶壁？_。(3)第第步操作有什么意义？能不能省略？步操作有什么意义

25、？能不能省略？_。(4)H2O2溶液用量太多或太少能不能达到实验目溶液用量太多或太少能不能达到实验目的？的？_。【解析】【解析】本题主要利用喷泉实验的原理，使广本题主要利用喷泉实验的原理，使广口瓶内外形成较大的压强差。口瓶内外形成较大的压强差。【答案】【答案】(1)广口瓶广口瓶B中的水被压出，形成红色的中的水被压出，形成红色的喷泉。喷泉。MnO2催化了催化了H2O2的分解反应，产生大量的分解反应，产生大量O2，使装置内部气体压强增大，使装置内部气体压强增大，B中的水被压出中的水被压出(2)避免避免MnO2与与H2O2溶液接触溶液接触(3)起对照实验的作用，证明在起对照实验的作用，证明在H2O2

26、的分解过程中的分解过程中MnO2的催化作用。不能省略的催化作用。不能省略(4)H2O2用量太多，反应剧烈，产生大量气体，可用量太多，反应剧烈，产生大量气体，可能会把塞子冲出；能会把塞子冲出；H2O2用量太少，产生用量太少，产生O2的量过的量过少，装置内气体压强小，不能产生喷泉现象少，装置内气体压强小，不能产生喷泉现象变式训练变式训练2某同学在做过氧化氢分解的实验时，某同学在做过氧化氢分解的实验时，不小心将过氧化氢溶液滴到地面的红砖上，发现不小心将过氧化氢溶液滴到地面的红砖上，发现有大量的气泡产生。聪明的她立即想到：红砖粉有大量的气泡产生。聪明的她立即想到：红砖粉能不能作过氧化氢分解的催化剂呢？

27、于是她立即能不能作过氧化氢分解的催化剂呢？于是她立即查阅资料，设计实验方案进行探究。查阅资料，设计实验方案进行探究。提出问题提出问题红砖粉能不能作过氧化氢分解的催红砖粉能不能作过氧化氢分解的催化剂？化剂？猜想猜想(1)红砖粉能够作过氧化氢分解的催化剂。红砖粉能够作过氧化氢分解的催化剂。(2)红砖粉不能作过氧化氢分解的催化剂。红砖粉不能作过氧化氢分解的催化剂。证明猜想证明猜想(1)该同学直接将带火星的木条伸该同学直接将带火星的木条伸入装有过氧化氢溶液的试管中，发现木条不复入装有过氧化氢溶液的试管中，发现木条不复燃，说明燃，说明_。(2)她将装有过氧化氢溶液的试管微微加热，发现她将装有过氧化氢溶液

28、的试管微微加热，发现有有_产生，再将带火星的木条伸入试管，产生，再将带火星的木条伸入试管，发现木条复燃，说明发现木条复燃，说明_。(3)她在装有过氧化氢溶液的试管中加入少量的红她在装有过氧化氢溶液的试管中加入少量的红砖粉，再将带火星的木条伸入试管中，可观察到砖粉，再将带火星的木条伸入试管中，可观察到_，说明，说明_。于是该同学得出：红砖粉是过氧化氢分解的催化于是该同学得出：红砖粉是过氧化氢分解的催化剂。你认为通过上述实验能否得出以上结论？剂。你认为通过上述实验能否得出以上结论？_(填填“能能”或或“不能不能”)，若不能，还需，若不能，还需进行的实验是进行的实验是_。解析：解析：在该同学的探究方

29、案中，其证明猜想的在该同学的探究方案中，其证明猜想的三个步骤仅仅是对红砖粉是否加快过氧化氢溶三个步骤仅仅是对红砖粉是否加快过氧化氢溶液分解速率进行了探究，不难发现红砖粉的确液分解速率进行了探究，不难发现红砖粉的确改变了过氧化氢溶液的分解速率，红砖粉使过改变了过氧化氢溶液的分解速率，红砖粉使过氧化氢溶液在常温下就能迅速分解，产生氧气。氧化氢溶液在常温下就能迅速分解，产生氧气。但是，该同学的整个实验设计方案中，没有涉但是，该同学的整个实验设计方案中，没有涉及红砖粉在化学反应前后其质量和化学性质是及红砖粉在化学反应前后其质量和化学性质是否改变的探究过程。否改变的探究过程。所以，通过上述实验不能得出所

30、以，通过上述实验不能得出“红砖粉是过红砖粉是过氧化氢分解的催化剂氧化氢分解的催化剂”的结论，那么还需补的结论，那么还需补充以下两个探究步骤：充以下两个探究步骤：探究红砖粉在过氧探究红砖粉在过氧化氢溶液分解前后其质量是否发生改变；化氢溶液分解前后其质量是否发生改变；探究红砖粉在过氧化氢溶液分解前后其化学探究红砖粉在过氧化氢溶液分解前后其化学性质是否发生改变。性质是否发生改变。答案：答案：(1)H2O2常温下不易分解常温下不易分解(2)气泡气泡H2O2受热发生分解受热发生分解(3)有大量气泡产生且木条复燃红砖粉使有大量气泡产生且木条复燃红砖粉使H2O2溶液在常温下就能迅速分解，产生氧气不能溶液在常

31、温下就能迅速分解，产生氧气不能测量红砖粉在过氧化氢溶液分解前后质量是测量红砖粉在过氧化氢溶液分解前后质量是否发生改变，否发生改变，检测红砖粉在过氧化氢溶液分检测红砖粉在过氧化氢溶液分解前后化学性质是否发生改变解前后化学性质是否发生改变过氧化氢酶的催化作用过氧化氢酶的催化作用酶是一种生物催化剂，具有一般催化剂的通性，酶是一种生物催化剂，具有一般催化剂的通性，也有其自身的特性，如具有高效性、专一性。酶也有其自身的特性，如具有高效性、专一性。酶的催化活性受酸、碱、温度等条件的影响，还受的催化活性受酸、碱、温度等条件的影响，还受一些药物、毒物、辅助因子、辅基等的影响。一些药物、毒物、辅助因子、辅基等的

32、影响。 某学生为了研究某学生为了研究MnO2催化催化H2O2的分的分解设计了如下装置，回答下列问题。解设计了如下装置，回答下列问题。(1)分液漏斗中盛有液体，打开分液漏斗的活分液漏斗中盛有液体，打开分液漏斗的活塞时液体塞时液体H2O2不能流下，可能的原因有不能流下，可能的原因有_。(2)该同学发现，小试管中的液体几乎无明显该同学发现，小试管中的液体几乎无明显的实验现象，锥形瓶中的溶液产生大量气泡。的实验现象，锥形瓶中的溶液产生大量气泡。但反应一段时间后，锥形瓶内溶液产生气体的但反应一段时间后，锥形瓶内溶液产生气体的速率逐渐变慢，原因可能是什么？如何设计实速率逐渐变慢，原因可能是什么？如何设计实

33、验证明？验证明？假设一：假设一：_，实验操作和结论：实验操作和结论：_；假设二：假设二：_，实验操作和结论：实验操作和结论：_。(3)现有切成片状的新鲜土豆和煮熟的土豆，证现有切成片状的新鲜土豆和煮熟的土豆，证明新鲜土豆也能催化明新鲜土豆也能催化H2O2分解分解(已知新鲜土豆中已知新鲜土豆中含 有 过 氧 化 氢 酶含 有 过 氧 化 氢 酶 ) 的 实 验 方 法 是的 实 验 方 法 是_。【解析】【解析】本题考查本题考查MnO2催化催化H2O2分解的问题，分解的问题，实验装置和设问的角度都很新颖。实验装置和设问的角度都很新颖。(1)是学生使用是学生使用分液漏斗经常出现的问题，可能的原因有

34、：漏斗分液漏斗经常出现的问题，可能的原因有：漏斗上口的塞子没有打开或漏斗塞子上的凹槽与颈部上口的塞子没有打开或漏斗塞子上的凹槽与颈部的通气孔未对准。的通气孔未对准。(2)锥形瓶内锥形瓶内H2O2的分解速率变的分解速率变小，只能是小，只能是H2O2或或MnO2的原因。可能的原因：的原因。可能的原因：一是一是H2O2的浓度变稀致使产生气泡的速率减小，的浓度变稀致使产生气泡的速率减小，实验操作是向锥形瓶中添加实验操作是向锥形瓶中添加H2O2溶液，若反应速溶液，若反应速率增大，则假设成立。率增大，则假设成立。二是部分二是部分MnO2的催化活性降低或丧失，实验的催化活性降低或丧失，实验操作是向锥形瓶中再

35、加入操作是向锥形瓶中再加入MnO2粉末，若反应粉末，若反应速率增大，则假设成立。速率增大，则假设成立。(3)将片状的新鲜土将片状的新鲜土豆和煮熟的土豆同时放入豆和煮熟的土豆同时放入H2O2溶液中，新鲜溶液中，新鲜土豆片表面产生大量气泡，而煮熟土豆片表面土豆片表面产生大量气泡，而煮熟土豆片表面无明显现象无明显现象(过氧化氢酶在高温下已变性，失过氧化氢酶在高温下已变性，失去催化活性去催化活性)，即可证明。，即可证明。【答案】【答案】(1)漏斗上口的塞子没有打开或漏斗漏斗上口的塞子没有打开或漏斗塞子的凹槽与颈部的通气孔未对准塞子的凹槽与颈部的通气孔未对准 (2)H2O2的浓度变稀致使产生气泡变慢向锥形的浓度变稀致使产生气泡变慢向锥形瓶中添加瓶中添加H2O2溶液，若反应速率增大，则假设溶液，若反应速率增大，则假设成立部分成立部分MnO2的催化活性降低或丧失向锥的催化活性降低或丧失向锥形瓶中再加入形瓶中再加入MnO2粉末，若反应速率增大，则粉末，若反应速率增大，则假设成立假设成立(3)将片状的新鲜土豆和煮熟的土豆同时放入将片状的新鲜土豆和煮熟的土豆同时放入H2O2溶液中，新鲜土豆片表面产生大量气泡，溶液中，新鲜土豆片表面产生大量气泡，而煮熟土豆片表面无明显现象，即可证明而煮熟土豆片表面无明显现象，即可证明