誰讓過氧化氫加速分解

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誰讓過氧化氫加速分解

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來源：《發明與創新·中學生》2019年第07期

過氧化氫是一種新型環保能源，可用作火箭發動機推進劑、新型汽車發動機燃料等，但

由于其性質不穩定，在保存和使用中易受外界因素影響而分解，導致其實際利用率大大降低。

因此，研究影響過氧化氫分解反應速率的因素顯得尤為重要。

過氧化氫在常溫常壓下會自行緩慢分解成水和氧氣。中學化學教材中一般使用二氧化錳

作為催化劑，并且很少考慮到其他影響因素。事實上，影響過氧化氫反應速率的因素有許多，

正是這些因素使過氧化氫在作火箭發動機推進劑、新型汽車發動機燃料時會造成浪費。

一些文獻中曾提到，有些金屬離子能催化過氧化氫，但并未做詳細的調查。我推測還有

更多的物質對過氧化氫有催化作用。在檢索文獻資料的基礎上，我通過大量實驗，分析并總結

出過氧化氫催化劑的特性，以及其他影響過氧化氫分解反應速率的因素。

一、實驗器材

各種規格的燒杯、試管，藥匙，玻璃棒，托盤天平，水浴加溫裝置，溫度計，氣球，秒

表。

二、實驗試劑

30%過氧化氫（H2O2）、硫酸銅（CuSO4）、氯化銅（CuCl2）、硝酸銅[Cu（NO3）

2]、氧化銅（CuO）、二氧化錳（MnO2）、高錳酸鉀（KMnO4）、氯化鐵（FeCl3）、硫酸亞

鐵（FeSO4）、三氧化二鐵（Fe2O3）、重鉻酸鉀（K2Cr2O7）、三氧化二鉻（Cr2O3）、氧

化鈷（CoO）、碘單質（I2）、碘化鉀（KI）、氫氧化鈣[Ca（OH）2]、氫氧化鉀（KOH）、

氫氧化鈉（NaOH）、稀鹽酸（HCl）、稀硫酸（H2SO4）、乙二酸（草酸）（C2H2O4）、硼

酸（H3BO3）、血液（含有過氧化氫酶）、土豆絲（含有過氧化氫酶）等。

三、實驗過程

1.分解過氧化氫的催化劑種類

用托盤天平稱量5g待測物質粉末，分別為硫酸銅（CuSO4）、氯化銅（CuCl2）、硝酸

銅[Cu（NO3）2]、氧化銅（CuO）、二氧化錳（MnO2）、高錳酸鉀（KMnO4）、氯化鐵

（FeCl3）、硫酸亞鐵（FeSO4）、三氧化二鐵（Fe2O3）、重鉻酸鉀（K2Cr2O7）、三氧化二

鉻（Cr2O3）、氧化鈷（CoO）、碘單質（I2）、碘化鉀（KI）、血液、土豆絲等。