3. 探究 过氧化氢分解制取氧气的反应中二氧化锰的作用
活动目标
1. 认识催化剂的作用。
2. 通过分析、归纳实验现象,学习归纳的科学方法。
活动准备
1. 观察并描述过氧化氢溶液和二氧化锰的颜色、状态。________
2. 如何向试管中加入少量液体试剂?有哪些注意事项?________
3. 活动用品:______
过程和方法
1. 问题________
2. 实验
|步骤和方法|现象|结论或解释|
|(1)在试管中加入 5mL 5%过氧化氢溶液,把带有火星的木条插入试管,观察现象。| | |
|(2)向上述试管中加入少量二氧化锰,把带有火星的木条插入试管,观察现象。| | |
|(3)待上述试管中没有现象发生时,重新加入过氧化氢溶液,并把带有火星的木条插入试管,观察现象。| | |
|(4)待试管中又没有现象发生时,再重复上述(3)操作,观察现象。| | |

3. 分析与结论
(1)在实验(1)和实验(2)中,木条是否复燃?发生这种现象的原因可能是什么?________
(2)综合分析实验(1)~实验(4)中观察到的现象,你认为二氧化锰在过氧化氢分解的反应中起了什么作用?________
问题与交流
1. 用文字表示过氧化氢分解的化学反应:___。
2. 在实验室中可分别用高锰酸钾和过氧化氢制取氧气。请比较用这两种物质制取氧气的方法在下述方面的异同。
(1)反应类型:___
(2)反应条件:___
(3)反应装置:___
3. 在上述探究中你发现的问题有哪些?与同学交流。________
4. 像上述实验中的二氧化锰这种物质,我们称之为催化剂。请叙述什么是催化剂。________
评价与反思________
活动目标
1. 认识催化剂的作用。
2. 通过分析、归纳实验现象,学习归纳的科学方法。
活动准备
1. 观察并描述过氧化氢溶液和二氧化锰的颜色、状态。________
2. 如何向试管中加入少量液体试剂?有哪些注意事项?________
3. 活动用品:______
过程和方法
1. 问题________
2. 实验
|步骤和方法|现象|结论或解释|
|(1)在试管中加入 5mL 5%过氧化氢溶液,把带有火星的木条插入试管,观察现象。| | |
|(2)向上述试管中加入少量二氧化锰,把带有火星的木条插入试管,观察现象。| | |
|(3)待上述试管中没有现象发生时,重新加入过氧化氢溶液,并把带有火星的木条插入试管,观察现象。| | |
|(4)待试管中又没有现象发生时,再重复上述(3)操作,观察现象。| | |
3. 分析与结论
(1)在实验(1)和实验(2)中,木条是否复燃?发生这种现象的原因可能是什么?________
(2)综合分析实验(1)~实验(4)中观察到的现象,你认为二氧化锰在过氧化氢分解的反应中起了什么作用?________
问题与交流
1. 用文字表示过氧化氢分解的化学反应:___。
2. 在实验室中可分别用高锰酸钾和过氧化氢制取氧气。请比较用这两种物质制取氧气的方法在下述方面的异同。
(1)反应类型:___
(2)反应条件:___
(3)反应装置:___
3. 在上述探究中你发现的问题有哪些?与同学交流。________
4. 像上述实验中的二氧化锰这种物质,我们称之为催化剂。请叙述什么是催化剂。________
评价与反思________
答案
活动准备1:过氧化氢溶液是无色液体,二氧化锰是黑色固体。
活动准备2:方法:瓶塞倒放,标签向手心,试剂瓶口紧挨试管口缓慢倾倒,倒后盖紧瓶塞放回原处。注意事项:瓶塞倒放防污染,标签向手心防腐蚀,瓶口紧挨防洒出。
活动准备3:试管、药匙、5%过氧化氢溶液、二氧化锰、带火星的木条、试管架。
过程和方法1. 问题:二氧化锰在过氧化氢分解制取氧气的反应中起什么作用?
实验:
(1)现象:带火星的木条不复燃;结论:常温下过氧化氢分解缓慢,产生氧气很少。
(2)现象:带火星的木条复燃;结论:二氧化锰能加快过氧化氢分解速率。
(3)现象:带火星的木条复燃;结论:二氧化锰反应后仍能催化过氧化氢分解。
(4)现象:带火星的木条复燃;结论:二氧化锰催化作用可重复。
分析与结论(1):实验(1)木条不复燃因过氧化氢分解慢、氧气少;实验(2)木条复燃因二氧化锰加快反应、氧气增多。
(2)二氧化锰起催化作用,加快反应速率且化学性质不变。
问题与交流1. 过氧化氢$\xrightarrow{二氧化锰}$水+氧气。
2. (1)都是分解反应;(2)高锰酸钾需加热,过氧化氢常温(加催化剂);(3)高锰酸钾用固体加热型装置,过氧化氢用固液常温型装置。
3. 如:二氧化锰反应前后质量是否改变?(合理即可)
4. 催化剂是在化学反应中能改变其他物质反应速率,本身质量和化学性质反应前后不变的物质。
评价与反思:实验操作规范,现象明显,能得出二氧化锰是催化剂的结论(合理即可)。
活动准备2:方法:瓶塞倒放,标签向手心,试剂瓶口紧挨试管口缓慢倾倒,倒后盖紧瓶塞放回原处。注意事项:瓶塞倒放防污染,标签向手心防腐蚀,瓶口紧挨防洒出。
活动准备3:试管、药匙、5%过氧化氢溶液、二氧化锰、带火星的木条、试管架。
过程和方法1. 问题:二氧化锰在过氧化氢分解制取氧气的反应中起什么作用?
实验:
(1)现象:带火星的木条不复燃;结论:常温下过氧化氢分解缓慢,产生氧气很少。
(2)现象:带火星的木条复燃;结论:二氧化锰能加快过氧化氢分解速率。
(3)现象:带火星的木条复燃;结论:二氧化锰反应后仍能催化过氧化氢分解。
(4)现象:带火星的木条复燃;结论:二氧化锰催化作用可重复。
分析与结论(1):实验(1)木条不复燃因过氧化氢分解慢、氧气少;实验(2)木条复燃因二氧化锰加快反应、氧气增多。
(2)二氧化锰起催化作用,加快反应速率且化学性质不变。
问题与交流1. 过氧化氢$\xrightarrow{二氧化锰}$水+氧气。
2. (1)都是分解反应;(2)高锰酸钾需加热,过氧化氢常温(加催化剂);(3)高锰酸钾用固体加热型装置,过氧化氢用固液常温型装置。
3. 如:二氧化锰反应前后质量是否改变?(合理即可)
4. 催化剂是在化学反应中能改变其他物质反应速率,本身质量和化学性质反应前后不变的物质。
评价与反思:实验操作规范,现象明显,能得出二氧化锰是催化剂的结论(合理即可)。
解析
活动准备1根据物质性质描述;活动准备2依据液体药品取用方法及注意事项;活动准备3列举实验所需仪器药品;过程和方法1提出探究核心问题;实验现象结合反应速率及氧气助燃性分析,结论围绕二氧化锰作用;分析与结论对比实验现象差异原因及二氧化锰作用;问题与交流结合反应类型、条件、装置特点及催化剂定义解答;评价与反思总结实验有效性。
登录