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34、(7分)人教版新课标化学教材“分解过氧化氢制氧气的反应中二氧化锰的催化作用”,以及“寻找新的催化剂”研究性实验,引起了化学探究小组的兴趣。

  【提出问题】氧化铁能否作过氧化氢溶液分解的催化剂?如果能,其催化效果如何?

  【实验探究】

实验步骤

实验现象

①分别量取5 mL5%过氧化氢溶液放入A、B 两支试管中,向A试管中加入a g氧化铁粉末,并分别在A、B两支试管中插入带火星的木条,观察现象。

A试管中产生大量气泡,带火星木条复燃,B试管中无明显现象

②待A试管中没有现象发生时,重新加入过氧化氢溶液,并把带火星的木条伸入试管内,如此反复多次实验,观察现象。

试管中均产生大量气泡,带火星木条均复燃

③将实验②中的剩余物小心过滤,并将所得滤渣进行洗涤、干燥、称量,所得固体质量仍为a g。

 

④分别量取5 mL5%过氧化氢溶液放入C、D 两支试管中,向C试管中加入a g氧化铁粉末,向D试管中加入a g二氧化锰粉末,观察现象。

 

  【实验结论】

  (1)A中产生的气体是__________;

  (2)实验②、③证明:氧化铁的__________和__________在反应前后均没有发生变化,可以作过氧化氢分解的催化剂;

  (3)写出氧化铁催化过氧化氢分解的文字表达式____________________。

  【实验评价】

  实验设计④的目的是____________________,若实验④观察到D试管中产生气泡的速率更快,由此你可以得到的结论是____________________。

  【实验拓展】

  查阅资料得知:氧化铜、硫酸铜、红砖粉、马铃薯等也可以做过氧化氢溶液分解的催化剂。下列有关催化剂的说法中正确的是__________。

  A.二氧化锰只能作过氧化氢溶液分解的催化剂

  B.同一个化学反应可以有多种催化剂

  C.催化剂只能加快化学反应的速率

  D.用作催化剂的物质不可能是其他反应的反应物或生成物


答案与解析:

  (1)氧气;

  (2)质量;化学性质

  (3)过氧化氢水+氧气

  【实验评价】比较二氧化锰和氧化铁两种催化剂对过氧化氢分解的催化效果;二氧化锰的催化效果更好

  【实验拓展】B