《2025年新课程新教材导航学九年级化学上册科学版》

13. （11 分）某小组开展了“探究催化剂的奥秘”项目式学习。
【任务一】认识催化剂
(1)催化剂在化工生产中起着重要作用，下列说法正确的是B(填字母序号)。
A. 不加入催化剂化学反应就不能发生
B. 在化学反应前后催化剂的化学性质不发生改变
C. 用作催化剂的物质不可能是其他反应的反应物或生成物
(2)实验室用加热氯酸钾的方法制取氧气的过程中，若误将高锰酸钾当成二氧化锰加入，下列说法正确的是D(填字母序号)。
A. 反应速率加快，氧气量不变
B. 反应速率不变，氧气量增加
C. 高锰酸钾作这个反应的催化剂
D. 反应速率加快，氧气量增加
【任务二】探究催化剂

查阅资料发现氧化铜也可以作为过氧化氢分解的催化剂，于是进行相应探究。
称量 0.2g 氧化铜，取 5mL 5%的过氧化氢溶液于试管中，进行如图 1 所示实验。
（3）填写下表：

(4)步骤⑦的目的检验氧化铜的化学性质在反应前后是否改变。
【任务三】探究不同催化剂的催化效果
小组同学为了比较氧化铜和二氧化锰对过氧化氢分解的催化效果，用如图 2 所示的装置进行了两次实验。在试管中分别加入等质量的氧化铜和二氧化锰，分别将注射器内盛有的 5mL 5%的过氧化氢溶液注入试管中，利用注射器收集氧气，收集到氧气的体积和时间的关系如图 3 所示。

(5)在检查装置的气密性后，小组同学开始实验时注入过氧化氢溶液的方法是A(填字母序号)。
A. 快速推注射器活塞
B. 缓慢推注射器活塞
(6)根据注射器中氧气的体积不同，可比较两种催化剂的催化效果。通过图 3 除了能得出二氧化锰催化效果比氧化铜好外，还能得出的结论是催化剂只能改变反应速率，不能改变生成氧气的总量。
（7）由氧化铜催化的反应，t₁～t₂时间段反应速率逐渐变慢，原因可能是____。
【拓展延伸】
同学们在老师的指导下设计实验继续探究。
（8）如图 4，向两支试管分别加入等质量不同浓度的过氧化氢溶液，再加入等质量、等浓度的 FeCl₃溶液，分别用压强传感器测定两试管中气体压强的变化，得到曲线如图 5。

①为保证实验准确性，请你设计向两试管中加入 FeCl₃溶液的具体操作：____。
②由曲线可以得出结论：FeCl₃溶液对浓度较大(填“较大”或“较小”)的过氧化氢溶液分解促进效果更好。

答案： 13.
(1)B
(2)D
(3)试管中有气泡产生，带火星的木条复燃 0.2 g
(4)检验氧化铜的化学性质在反应前后是否改变
(5)A
(6)注射器中氧气的体积 催化剂只能改变反应速率，不能改变生成氧气的总量
(7)随着反应的进行，过氧化氢被消耗，t₁～t₂时间段过氧化氢的浓度较低
(8)①分别用注射器吸取等体积、等浓度的FeCl₃溶液，同时注入两支试管中 ②较大