过氧化氢的催化分解

过氧化氢分解氧气

成员：罗玉洁、何瑾、徐丽、胡艳、骆磊、申林

一、 实验目的

1、掌握实验室用双氧水制备氧气的原理、装置和操作。

2、了解影响双氧水制备氧气反应速率的因素。

3、能认识催化剂在化学反应中的作用及化学反应前后质量的变化。

二、 实验原理

过氧化氢不稳定，在常温下就能缓慢分解放出氧气。但速度较慢，不易察觉。在过氧化氢溶液中加入适量二氧化锰后，能立即有氧气迅速放出。在此反应中，二氧化锰是催化剂，能加速该反应的发生。

过氧化氢 水+氧气→ 二氧化锰

↑+−−→−2222O O H O H 2MnO

三、 实验药品与仪器

实验药品：5%、30%的双氧水、二氧化锰、氧化铜。

仪 器：注射器（20ml ）、锥形瓶、导管、软木塞、恒温水浴锅、

集气瓶、橡皮管、钥匙。

四、 实验步骤

1、实验室制备氧气

①连接仪器，检查装置的气密性；

②在锥形瓶中加入少量二氧化锰粉末，旋紧软木塞，用注射器在双氧水瓶里吸取10ml 5%双氧水，将注水器里的双氧水按需要的量缓慢注入加入装有少量二氧化锰粉末的锥形瓶中；

③等气泡连续均匀冒出时，开始收集；

④等集气瓶中液面下降至瓶口，瓶外有气泡产生时，实验结束。并用带火星的木条进行检验。实验装置如下：

改进装置原因：

（1）因锥形瓶中的二氧化锰不易收集。所以将锥形瓶换成试管，便于收集二氧化锰，好做称量，证明二氧化锰作为一种催化

剂时，在反应前后质量不变。

（2）用分液漏斗来控制反应的速率,收集装置采用向下排水法。

（3）通过改变浓度、温度、催化剂来探究对双氧水催化分解氧气速率的影响。

2、探究影响双氧水分解速率的因素

（1）浓度对反应的影响

分别将10ml 5%双氧水溶液与10ml 30%双氧水溶液与等量的

MnO2混合于试管中，分别观察实验现象。

（2）温度对反应的影响

分别观察：室温下10ml 30%双氧水溶液，发生装置浸入80℃的水浴加热的10ml 30%双氧水的现象。

（3）催化剂对反应的影响

10mL5%双氧水溶液加入少许氧化铜作为催化剂，10 ml 5%双氧水溶液加入少许二氧化锰作为催化剂。且氧化铜与二氧化锰等量，分别观察实验现象。

五、注意事项

1、在做实验之前，必须检查装置的气密性。气密性检查：用止水夹

关闭，打开分液漏斗活塞，向漏斗中加入水，水面不持续下降，就说明气密性良好。

2、双氧水的浓度不能过大，并且不适宜加多过氧化锰，容易造成反

应太剧烈。

3、刚开始出现气泡时，混有空气，此时不易收集氧气，待气泡增多

时，再进行收集。

六、思考题

1、实验中分液漏斗的作用？

2、二氧化锰在实验中的作用？

3、与高锰酸钾相比，双氧水分解制取氧气有哪些优点？

答：1、分液漏斗可以控制反应物的量，从而控制反应的速率。

2、二氧化锰在该反应中做催化剂，能改变反应的速率，而本身

在反应前后质量和化学性质不变，对于生成物的量是没有影响

的。

3、双氧水分解不需要加热，操作简单方便，且可以通过分液漏

斗控制反应物的量，从而控制反应的速率。

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