谁让过氧化氢加速分解
2019-07-21
过氧化氢是一种新型环保能源,可用作火箭发动机推进剂、新型汽车发动机燃料等,但由于其性质不稳定,在保存和使用中易受外界因素影响而分解,导致其实际利用率大大降低。因此,研究影响过氧化氢分解反应速率的因素显得尤为重要。
过氧化氢在常温常压下会自行缓慢分解成水和氧气。中学化学教材中一般使用二氧化锰作为催化剂,并且很少考虑到其他影响因素。事实上,影响过氧化氢反应速率的因素有许多,正是这些因素使过氧化氢在作火箭发动机推进剂、新型汽车发动机燃料时会造成浪费。
一些文献中曾提到,有些金属离子能催化过氧化氢,但并未做详细的调查。我推测还有更多的物质对过氧化氢有催化作用。在检索文献资料的基础上,我通过大量实验,分析并总结出过氧化氢催化剂的特性,以及其他影响过氧化氢分解反应速率的因素。
一、实验器材
各种规格的烧杯、试管,药匙,玻璃棒,托盘天平,水浴加温装置,温度计,气球,秒表。
二、实验试剂
30%过氧化氢(H2O2)、硫酸铜(CuSO4)、氯化铜(CuCl2)、硝酸铜[Cu(NO3)2]、氧化铜(CuO)、二氧化锰(MnO2)、高锰酸钾(KMnO4)、氯化铁(FeCl3)、硫酸亚铁(FeSO4)、三氧化二铁(Fe2O3)、重铬酸钾(K2Cr2O7)、三氧化二铬(Cr2O3)、氧化钴(CoO)、碘单质(I2)、碘化钾(KI)、氢氧化钙[Ca(OH)2]、氢氧化钾(KOH)、氢氧化钠(NaOH)、稀盐酸(HCl)、稀硫酸(H2SO4)、乙二酸(草酸)(C2H2O4)、硼酸(H3BO3)、血液(含有过氧化氢酶)、土豆丝(含有过氧化氢酶)等。
三、实验过程
1.分解过氧化氢的催化剂种类
用托盘天平称量5g待测物质粉末,分别为硫酸铜(CuSO4)、氯化铜(CuCl2)、硝酸铜[Cu(NO3)2]、氧化铜(CuO)、二氧化锰……