Question

【題目】化學(xué)教材九年級上冊第二單元“分解過氧化氫制氧氣的反應(yīng)中二氧化錳的催化作用”，以及“尋找新的催化劑”研究性實(shí)驗(yàn)，引起了某化學(xué)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(shí)驗(yàn)探究）

實(shí)驗(yàn)步驟	實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象
Ⅰ.分別量取5mL5%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(chǎn)生氣泡，帶火星木條復(fù)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(shí)，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(fù)多次實(shí)驗(yàn)，觀察現(xiàn)象	試管中均產(chǎn)生氣泡，帶火星木條均復(fù)燃
Ⅲ.將實(shí)驗(yàn)Ⅱ中的剩余物小心過濾，并將所得濾渣進(jìn)行洗滌、干燥、稱量，所得固體質(zhì)量仍為ag
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

（實(shí)驗(yàn)結(jié)論）

（1）實(shí)驗(yàn)Ⅱ、Ⅲ證明：氧化鐵的_____和_____在反應(yīng)前后均沒有發(fā)生變化，可以作過氧化氫分解的催化劑。

（2）寫出氧化鐵催化過氧化氫分解的化學(xué)方程式_____。

（實(shí)驗(yàn)評價(jià)）

（1）設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)Ⅳ的目的是_____。

（2）若實(shí)驗(yàn)Ⅳ觀察到D試管中產(chǎn)生氣泡的速率更快，由此你可以得到的結(jié)論是_____。

（實(shí)驗(yàn)拓展）

查閱資料得知，CuO、CuSO4、豬肝、馬鈴薯等也可以作過氧化氫溶液分解的催化劑。下列有關(guān)催化劑的說法中正確的是_____。

A MnO2只能作過氧化氫溶液分解的催化劑

B 同一個(gè)化學(xué)反應(yīng)可以有多種催化劑

C 催化劑只能加快化學(xué)反應(yīng)的速率

D 用作催化劑的物質(zhì)不可能是其他反應(yīng)的反應(yīng)物或生成物

Answer 1

【答案】化學(xué)性質(zhì) 質(zhì)量 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 B

【解析】

（1）實(shí)驗(yàn)Ⅱ、Ⅲ證明：氧化鐵能加速過氧化氫的分解，氧化鐵質(zhì)量和化學(xué)性質(zhì)在反應(yīng)前后均沒有發(fā)生變化，可以作過氧化氫分解的催化劑。

（2）氧化鐵催化過氧化氫分解產(chǎn)生水和氧氣的化學(xué)方程式：

實(shí)驗(yàn)評價(jià)

（1）設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)Ⅳ中加入二氧化錳固體，其目的是：探究氧化鐵是否比二氧化錳的催化效果更好；

（2）若實(shí)驗(yàn)Ⅳ觀察到D試管中產(chǎn)生氣泡的速率更快，可以得到的結(jié)論是：二氧化錳的催化效果比氧化鐵好

實(shí)驗(yàn)拓展

下列有關(guān)催化劑的說法中正確的是：

A、MnO2能作過氧化氫溶液分解的催化劑，也可作其他物質(zhì)的催化劑，例如催化氯酸鉀分解；故選項(xiàng)錯(cuò)誤；

B、同一個(gè)化學(xué)反應(yīng)可以有多種催化劑；故選項(xiàng)正確；

C、催化劑能改變化學(xué)反應(yīng)的速率，可能加速，也可能減緩；故選項(xiàng)錯(cuò)誤；

D、用作催化劑的物質(zhì)可能是其他反應(yīng)的反應(yīng)物或生成物，例如高錳酸鉀分解產(chǎn)生二氧化錳；故選項(xiàng)錯(cuò)誤；

故選：B。