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新課標化學教材九年級上冊“分解過氧化氫制氧氣的反應中二氧化錳的催化作用”，以及“尋找新的催化劑”研究性實驗，引起了化學探究小組的興趣。
【提出問題】氧化鐵能否作過氧化氫溶液分解的催化劑？如果能，其催化效果如何？
【實驗探究】
實驗步驟實驗現(xiàn)象
Ⅰ．分別量取5mL 5%過氧化氫溶液放入A、B 兩支試管中，向A試管中加入ag氧化鐵粉末，并分別在A、B兩支試管中插入帶火星木條，觀察現(xiàn)象。A試管中產生氣泡，帶火星木條復燃，B試管中無明顯現(xiàn)象
Ⅱ．待A試管中沒有現(xiàn)象發(fā)生時，重新加入過氧化氫溶液，并把帶火星的木條伸入試管，如此反復多次試驗，觀察現(xiàn)象。試管中均產生氣泡，帶火星木條均復燃
Ⅲ．將實驗Ⅱ中的剩余物小心過濾，并將所得濾渣進行洗滌、干燥、稱量，所得固體質量仍為ag.菁優(yōu)網
Ⅳ分別量取5mL5%過氧化氫溶液放入C、D 兩支試管中，向C試管中加入ag氧化鐵粉末，向D試管中加入ag二氧化錳粉末，觀察現(xiàn)象。菁優(yōu)網
【實驗結論】
（1）A中產生的氣體是
氧氣
氧氣
；
（2）實驗Ⅱ、Ⅲ證明：氧化鐵的
化學性質
化學性質
和
質量
質量
在反應前后均沒有發(fā)生變化，可以作過氧化氫分解的催化劑；
（3）寫出氧化鐵催化過氧化氫分解的化學方程式
2H2O2
F
e
2
O
3
2H2O+O2↑
2H2O2
F
e
2
O
3
2H2O+O2↑
。
【實驗評價】
實驗設計Ⅳ的目的是
探究氧化鐵是否比二氧化錳的催化效果更好
探究氧化鐵是否比二氧化錳的催化效果更好
；
若實驗Ⅳ觀察到D試管中產生氣泡的速率更快，由此你可以得到的結論是
二氧化錳的催化效果比氧化鐵好，二氧化錳更適合做過氧化氫分解生成氧氣的催化劑
二氧化錳的催化效果比氧化鐵好，二氧化錳更適合做過氧化氫分解生成氧氣的催化劑
。

【答案】氧氣；化學性質；質量；2H2O2
F
e
2
O
3
2H2O+O2↑；探究氧化鐵是否比二氧化錳的催化效果更好；二氧化錳的催化效果比氧化鐵好，二氧化錳更適合做過氧化氫分解生成氧氣的催化劑
【解答】
【點評】
聲明：本試題解析著作權屬菁優(yōu)網所有，未經書面同意，不得復制發(fā)布。
發(fā)布：2024/6/27 10:35:59組卷：27引用：6難度：0.5
相似題

  • 1．小明同學欲通過實驗證明“二氧化錳是氯酸鉀受熱分解的催化劑”這一命題。他設計并完成了下表所示的探究實驗：
           實驗操作 實驗現(xiàn)象        實驗結論或總結
           各步驟結論    總結
    實驗一 將2g氯酸鉀加熱至熔化，伸入帶火星的木條。 木條復燃 氯酸鉀受熱分解能產生氧氣，但是
     
    。反應的化學方程式為：2KClO3
    △
    2KCl+3O2↑    		 二氧化錳是氯酸鉀受熱分解的催化劑
    實驗二 加熱二氧化錳，伸入帶火星的木條 木條不復燃
     
    實驗三
     
    		 木條迅速復燃 二氧化錳能加快氯酸鉀的分解
    （1）請你幫小明同學填寫上表中未填完的空格；
    （2）在小明的探究實驗中，實驗一和實驗二起的作用是
     
    ；
    （3）小英同學認為僅由上述實驗還不能完全得出表內“總結”，她補充設計了兩個方面的探究實驗，最終完成了對“命題”的實驗證明。
    第一方面的實驗操作中包含了兩次稱量，其目的是
     
    ；
    第二方面的實驗是要
     
    。

    發(fā)布：2024/10/29 9:30:1組卷：82引用：2難度：0.5

  • 2．某化學學習小組同學探究紅磚粉末是否也可作為過氧化氫分解的催化劑。
    【提出問題】紅磚粉末能不能做過氧化氫分解的催化劑呢？
    【作出猜想】紅磚粉末能做過氧化氫分解的催化劑。
    【進行實驗】
    實驗 實驗步驟 實驗現(xiàn)象 實驗結論
    ① 取10mL5%的過氧化氫溶液于試管中，伸入帶火星的木條
     
    		 常溫下過氧化氫分解速度很慢
    ② 取
     
    于試管中，加2g紅磚粉末，伸入帶火星的木條    		 產生大量氣泡，木條復燃
     
    【討論分析】同學們討論后認為僅憑上述兩個實驗還不能證明紅磚粉末能做過氧化氫分解反應的催化劑，需補充下列兩個實驗：
    （1）探究反應前后紅磚粉末的
     
    是否改變：待反應結束，將實驗②試管中的物質進行過濾、洗滌、干燥、稱量，得濾渣的質量為
     
    。
    （2）探究反應前后紅磚粉末的
     
    ：將濾渣置于另一試管中，再加入5mL5%的過氧化氫溶液，伸入帶火星的木條，觀察到木條復燃。
    【實驗結論】紅磚粉末可做過氧化氫分解反應的催化劑。
    【拓展延伸】化學實驗也可以“數(shù)字化”。收集上述實驗產生的O2，利用氧氣濃度傳感器，進行如下實驗。
    菁優(yōu)網
    （1）如圖1，打開傳感器開關，實驗進行至170秒時繪制出圖2中曲線AB段，接下來用手給塑料瓶外壁加熱130秒左右，繪制出曲線BC段，對比曲線AB段和BC段，分析推理氧分子具有的性質是
     
    。
    （2）300秒時松開雙手停止加熱。立即倒轉使瓶口向下，繪制出曲線CD段。對比曲線AB段，分析推理氧氣具有的物理性質是
     
    。

    發(fā)布：2024/10/25 4:0:2組卷：11引用：1難度：0.5

  • 菁優(yōu)網3．小優(yōu)在進行過氧化氫溶液制取氧氣的實驗時，查閱資料發(fā)現(xiàn)過氧化氫分解除了用二氧化錳外還可用氧化銅（黑色粉末）等其他物質作催化劑。于是她對氧化銅能否作為氯酸鉀分解的催化劑產生了探究興趣。
    【提出問題】
     
    。
    【設計實驗】用如圖裝置進行實驗，實驗均以生成25mL氣體為準，可能影響實驗的因素均已忽略，相關裝置和數(shù)據(jù)如下：
    實驗序號 氯酸鉀質量 催化劑質量 所需時間
    ① 2.45g / a
    ② 2.45g 0.5g氧化銅 b
    （1）實驗之后，測得實驗數(shù)據(jù)b
     
    a（填：“大于”、“小于”或者“等于”），說明氧化銅可以加快氯酸鉀的分解速率。
    （2）為繼續(xù)證明氧化銅是氯酸鉀分解的催化劑，小優(yōu)將實驗②充分反應后的固體加水溶解（氯化鉀易溶于水，而氧化銅不溶于水）、過濾、洗滌、干燥，稱量仍得到
     
    g黑色粉末；再將黑色粉末放入試管中，并加入2.45g氯酸鉀，進行實驗，測得所需時間和實驗②所需的時間
     
    。
    【得出結論】氧化銅可以改變氯酸鉀分解的速率，在化學反應前后，本身質量和
     
    不變，所以也能作為氯酸鉀的催化劑。

    發(fā)布：2024/10/25 4:0:2組卷：2引用：1難度：0.5
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