【同步实验课】 过氧化氢制取氧气实验 【实验目 的】 1．学习实验室用过氧化氢制取氧气的方法。 2．了解化学反应需要一定的条件，知道催化剂对化学反应的重要作用。 【实验仪 器】 锥形瓶、分液漏斗、双孔橡胶塞、胶皮管、玻璃导管、集气瓶、水槽、玻璃片、弹簧夹、 火柴 【实验试 剂】 过氧化氢溶液、二氧化锰 【实验步 骤】 (1)连接装置并 (2)向锥形瓶中加入 。 (3)塞好带有分液漏斗和导管的双孔塞。 (4)向分液漏斗中加入 。 (5)滴加液体：打开分液漏斗活塞，慢慢滴加过氧化氢溶液。 (6)用排水集气法收集。 1 反应原理 (1)文字表达式： (2)符号表达式： 2 催化剂 (1)定义：在化学反应中能 其他物质的化学反应速率，而本身的 和 【典例01】硫酸铜和二氧化锰均可作过氧化氢分解的催化剂，欲比较两者的催化效果，实验过程中不需要 控制的条件是( ) ．反应起始时间 B．催化剂的质量 ．溶液的浓度 D．溶液的起始温度 【典例02】实验室中常用双氧水制备氧气，下列说法错误的是( ) ．化学方程式为 B．该反应属于分解反应 ．用分液漏斗滴加双氧水可以控制生成氧气的速率 D．可用向下排空气法收集氧气 【典例03】过氧化氢在催化剂作

【同步实验课】 过氧化氢制取氧气实验 【实验目 的】 1．学习实验室用过氧化氢制取氧气的方法。 2．了解化学反应需要一定的条件，知道催化剂对化学反应的重要作用。 【实验仪 器】 锥形瓶、分液漏斗、双孔橡胶塞、胶皮管、玻璃导管、集气瓶、水槽、玻璃片、弹簧夹、 火柴 【实验试 剂】 过氧化氢溶液、二氧化锰 【实验步 骤】 (1)连接装置并检查装置的气密性。 (2)向锥形瓶中加入二氧化锰固体。 (2)向锥形瓶中加入二氧化锰固体。 (3)塞好带有分液漏斗和导管的双孔塞。 (4)向分液漏斗中加入过氧化氢溶液。 (5)滴加液体：打开分液漏斗活塞，慢慢滴加过氧化氢溶液。 (6)用排水集气法收集。 1 反应原理 (1)文字表达式：过氧化氢 水 + 氧气 (2)符号表达式：22 2 + 2 2 催化剂 (1)定义：在化学反应中能 改变 其他物质的化学反应速率，而本身的 质量 操作简便 便于添加液体(长颈漏斗下端要 伸到液面以下，形成液封) 可以控制反应的速 率，得到平稳的氧气 流 可以控制反应的速 率，得到平稳的氧气 流 【典例01】硫酸铜和二氧化锰均可作过氧化氢分解的催化剂，欲比较两者的催化效果，实验过程中不需要 控制的条件是( ) ．反应起始时间 B．催化剂的质量 ．溶液的浓度 D．溶液的起始温度 【答】 【详解】、开始的记录时间不一定

3 探究过氧化氢分解反应中二氧化锰的催化作 用，知道催化剂对化学反应的重要作用。 1．比较实验室制取氧气的三种方法。 2．掌握分解反应。 3．了解氧气的工业制法。 自主梳理 二、分解过氧化氢制取氧气 1．反应原理(过氧化氢溶液是一种 无 色 液 体，二氧化锰是一种 黑 色 粉末状 固体) 文字表达式：过氧化氢 水 + 3．实验步骤 (1)连接装置并检查装置的气密性。 (2)向锥形瓶中加入二氧化锰固体。 (3)塞好带有长颈漏斗(或分液漏斗)和导管的双孔塞。 (4)向长颈漏斗(或分液漏斗)中加入过氧化氢溶液。 (5)用排水集气法收集。 三、加热氯酸钾制取氧气 目标任务 01 预习导学 02 二氧化锰 M2 1．反应原理(氯酸钾是一种 白 色 固 体) 文字表达式：氯酸钾 其它的物质的反应叫分解反应，故选。 2．实验室常用过氧化氢和加热氯酸钾制取氧气，两者不相同的是( ) ．实验装置 B．都使用二氧化锰做催化剂 ．都发生分解反应 D．都生成了两种物质 【答】 【详解】、过氧化氢在二氧化锰催化剂条件下制氧气，选用固液常温型装置，加热氯酸钾制取氧气，选用 固固加热型装置，故符合题意； B、两种制法都使用二氧化锰做催化剂，故B 不符合题意； 、过氧化氢在二氧化锰催化剂条件下分解生

能设计简单实验，制备并检验氧气。 3 探究过氧化氢分解反应中二氧化锰的催化作 用，知道催化剂对化学反应的重要作用。 1．比较实验室制取氧气的三种方法。 2．掌握分解反应。 3．了解氧气的工业制法。 自主梳理 二、分解过氧化氢制取氧气 1．反应原理(过氧化氢溶液是一种 无 色 液 体，二氧化锰是一种 黑 色 粉末状 固体) 文字表达式：过氧化氢 水 + 氧气 符号表达式：22 3．实验步骤 (1)连接装置并检查装置的气密性。 (2)向锥形瓶中加入二氧化锰固体。 (3)塞好带有长颈漏斗(或分液漏斗)和导管的双孔塞。 (4)向长颈漏斗(或分液漏斗)中加入过氧化氢溶液。 (5)用排水集气法收集。 三、加热氯酸钾制取氧气 1．反应原理(氯酸钾是一种 白 色 固 体) 文字表达式：符号表达式：2．实验装置 目标任务 01 预习导学 02 高锰酸钾试管口 3．原理：利用了液态氮和液态氧的沸点不同，属于物理(填“物理”或“化学”)变化。 预习检测 1．实验室制取氧气的反应： ，该反应属于( ) ．分解反应 B．化合反应 ．复分解反应 D．置换反应 2．实验室常用过氧化氢和加热氯酸钾制取氧气，两者不相同的是( ) ．实验装置 B．都使用二氧化锰做催化剂 ．都发生分解反应 D．都生成了两种物质 3．关于分解反应，说法错误的是( ) ．反应物一定是化合物 B．生成物中至少有一种单质

（5）二甲醚的同分异构体的结构简式为_____________。 16．[9分]过氧化氢(H2O2)是重要的化工产品，广泛应用于绿色化学合成．医疗 消毒等领域。 回答下列问题： （1）已知：H2(g)＋O2(g)＝H2O(l) △H1＝－286 kJ·mol¯1 H2(g)＋O2(g)＝H2O2(l) △H2＝－188 kJ·mol¯1 过氧化氢分解反应2H2O2(l)＝2H2O(l)＋O2(g)的△H＝______kJ·mol¯1。 ＝______kJ·mol¯1。 不同温度下过氧化氢分解反应的平衡常数K(313K)_____K(298K) (填＞、＜ 或＝)。 （2）100℃时，在不同金属离子存在下，纯过氧化氢24 h的分解率见下表： 离子 加入量 (mg·L¯1) 分解 率% 离子 加入量 (mg·L¯1) 分解 率％ 无 0 2 Fe3＋ 1.0 15 Al3＋ 10 2 Cu2＋ 0.1 86 Zn2＋ 由上表数据可知，能使过氧化氢分解反应活化能降低最多的离子是 _______。 贮运过氧化氢时，可选用的容器材质为_________(填标号)。 A．不锈钢 B．纯铝 C．黄铜 D．铸铁 （3）过氧化氢的Ka1＝2.24×10¯12，H2O2的酸性________H2O (填＞、＜或＝)。 研究表明，过氧化氢溶液中的浓度越大，过氧化

在实验中需要控制各种变量，其中人为改变的变量是( ) A．因变量B．自变量 C．无关变量D．控制变量 13.下列关于过氧化氢酶的叙述中，不正确的是( ) A．过氧化氢酶本质上是蛋白质 B．过氧化氢酶可以在条件适宜的情况下被蛋白酶水解 C．Fe3＋和过氧化氢酶都能加速过氧化氢的分解反应 D．过氧化氢酶可以使过氧化氢分解产生更多的气体 14.下列操作中，不可能导致淀粉酶活性发生变化的是( ) A．淀粉酶溶液中加入强酸B．淀粉酶溶液中加入蛋白酶

溶液，沉淀氢氧根离子，过滤，再 滴加AgNO3 溶液，沉淀氯离子，因此正确的实验操作顺序为④②①②③；故答案为： ④②①②③。 22、 Ⅰ. (1) > (2) ② Ⅱ.(3) ①过氧化氢中氧元素的化合价为-1 价，化合价可升高，被氧化 ② ⅰ ab Ⅲ.(4) 10OH-+3ClO-+2Fe3+=2 2- 4 FeO +3Cl-+5H2O ．．． 看H2O2 中O 为-1 价，可升高，被氧化，做还原剂，具有还原性，故答案 为：过氧化氢中氧元素的化合价为-1 价，化合价可升高，被氧化； ②实验ⅰ中酸性高锰酸钾是强氧化剂， 酸性高锰酸钾溶液遇到过氧化氢紫色褪去、 有大量气 泡产生(从反应物价态看，气体只能是氧气)，说明过氧化氢被氧化，过氧化氢体现还原性， 故答案为：ⅰ；ab； Ⅲ.(4) Cl 元素化合价由+1 降低到-1 价，

棕黄色，发生反应的离子方程式为 2Fe2++H2O2+2H+=2Fe3++2H2O ；一段 时间后，溶液中有气泡出现，并放热，随后有红褐色沉淀生成．产生气泡的 原因是 铁离子做过氧化氢分解催化剂分解生成氧气 ；生成沉淀的原因 是 过氧化氢分解反应放热，促进Fe3+的水解平衡正向移动 （用平衡移动 原理解释）． 【考点】U2：性质实验方案的设计． 【专题】24：实验设计题． 【分析】（1）铁和氯化铁反应 碘离子被铁离子氧化为碘单质，随浓度变小，碘离子在稀的氯化铁溶液中不 发生氧化还原反应； （5）向盛有H2O2溶液的试管中加入几滴酸化的FeCl2溶液，溶液变成棕黄色， 说明过氧化氢氧化亚铁离子为铁离子，铁离子对过氧化氢分解起到催化剂作 用，过氧化氢分解反应放热，促进Fe3+的水解平衡正向移动． 【解答】解：（1）铁和氯化铁反应生成氯化亚铁，在FeCl2溶液中需加入少量 铁屑，其目的是防止氯化亚铁被氧化， 故答案为：Fe2+；Fe3+；可逆反应． （5）向盛有H2O2溶液的试管中加入几滴酸化的FeCl2溶液，溶液变成棕黄色， 说明过氧化氢氧化亚铁离子为铁离子，反应的离子方程式为： 2Fe2++H2O2+2H+=2Fe3++2H2O，铁离子对过氧化氢分解起到催化剂作用，产 生气泡的原因是铁离子做过氧化氢分解催化剂分解生成氧气，氯化铁溶液中 存在水解平衡，Fe3++3H2O⇌Fe（OH）3+3H+，水解反应为吸热反应，过氧化

28. 为探究影响酶活性的因素，某同学利用过氧化氢溶液等材料进行了相关实验。 （1）该同学取四支盛有等量过氧化氢溶液的试管，编号1、2、3、4。1 号试管在常温下不做任何处理，2 号试管给予90℃水浴加热，3 号试管和4 号试管在常温下分别加入2 滴FC13溶液和2 滴过氧化氢酶溶液。 该实验可以通过观察__________来判断过氧化氢的分解速率。通过对比___________两支试管的实验结果， 的七种缓冲液稀释后，置于低温环境中保存 3 用注射器吸取5mL 体积分数为3%的过氧化氢溶液，将注射器中的气体排出，然后吸入5mL 酶缓冲稀释液，将针口处密封 4 室温下记录实验数据 第9 页/共14 页 （北京）股份有限公司 结果 ①该实验的目的是__________，温度属于__________变量。 ②该同学想进一步研究其他因素对过氧化氢酶活性的影响，最好选择__________叶片作为生物材料，并用 （2） ①. 探究不同pH 对不同植物叶片中过氧化氢酶活性的影响 ②. 无关变量 ③. 莴苣 ④. 7 . ⑤在相 同pH 条件下，莴苣组的氧气生成速率都比菠菜和白菜组高，且当为pH 为7 时氧气生成速率最高（或在相 同pH 条件下，莴苣组的过氧化氢酶的活性都比菠菜和白菜组高，且当pH 为7 过氧化氢酶活性较高） 【29 题答案】 【答案】（1）有氧呼吸和无氧呼吸

。 32.（11 分）过氧化氢酶（CAT）是细胞内催化过氧化氢分解成氧和水的酶。水杨酸 （SA）和多效唑（PP333）参与植物的许多生长发育过程的调节。研究发现 SA 和 PP333 能提高玉簪叶片中的过氧化氢酶活性，两者具有协同作用。为了验证此结论，某研究小组 利用下列材料进行了实验：（说明：协同作用是指两种或多种物质共同作用，其效果比每 ”表示过氧化氢酶的活性大小 请回答下列问题： （1）表中丙、丁两组的实验处理分别是：_________________ 、 ___________________。 （2）为提取玉簪叶片细胞内的过氧化氢酶，可对其进行_____________处理，说明酶在细 胞外_________ （能或否）发挥作用。 （3）过氧化氢酶作用的强弱可以用_________表示。例如，1g 过氧化氢酶1min 内_______ _____消耗量（g）或______的生成量（g）来表示。 （4）请用柱状图表示预测的实验结果（要求：写出柱状图名称、横纵坐标含义）（3 分） （5）该研究小组还利用新鲜制备的含过氧化氢酶的玉簪叶片悬液进行分解H2O2的实验， 两组实验结果如图。第1 组曲线是在pH＝7．0，20℃条件下，向5mL1%的H2O2溶液中加 入0．5mL 酶悬液的结果。与第1 组相比，第2 组实验只做了一个改变。第2