Question

某化學(xué)探究小組對(duì)“尋找新的催化劑”進(jìn)行實(shí)驗(yàn)探究，請(qǐng)你參與．
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．向A試管中加入ag氧化鐵粉末，分別量取5mL5%過氧化氫溶液放入A、B 兩支試管中，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)多次試驗(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．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，分別量取5mL5%過氧化氫溶液放入C、D 兩支試管中，觀察現(xiàn)象．	/

【實(shí)驗(yàn)結(jié)論】
（1）實(shí)驗(yàn)Ⅱ、Ⅲ分別證明氧化鐵的

 

、

 

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；
【實(shí)驗(yàn)評(píng)價(jià)】
（2）實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)IV的目的是

 

；
（3）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】
（4）查閱資料得知，CuO、CuSO₄、豬肝、馬鈴薯等也可以做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

考點(diǎn)：催化劑的特點(diǎn)與催化作用

專題：科學(xué)探究

分析：（1）根據(jù)實(shí)驗(yàn)Ⅱ、Ⅲ證明：氧化鐵的質(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進(jìn)行解答；
（2）根據(jù)二氧化錳也能做過氧化氫分解生成氧氣的催化劑，所以設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)Ⅳ的目的是氧化鐵與二氧化錳哪一個(gè)更適合做過氧化氫分解生成氧氣的催化劑進(jìn)行解答；
（3）根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)對(duì)比可知二氧化錳對(duì)過氧化氫溶液分解的催化效果更好進(jìn)行解答；
（4）根據(jù)催化劑的含義進(jìn)行解答．

解答：解：【實(shí)驗(yàn)結(jié)論】（1）實(shí)驗(yàn)Ⅱ、Ⅲ證明：氧化鐵的化學(xué)性質(zhì)和質(zhì)量在反應(yīng)前后均沒有發(fā)生變化，可以作過氧化氫分解的催化劑；
【實(shí)驗(yàn)評(píng)價(jià)】
（2）二氧化錳也能做過氧化氫分解生成氧氣的催化劑，所以設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)Ⅳ的目的是氧化鐵與二氧化錳哪一個(gè)更適合做過氧化氫分解生成氧氣的催化劑；
（3）根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)對(duì)比可知二氧化錳對(duì)過氧化氫溶液分解的催化效果更好；
（4）A．MnO₂不只作過氧化氫溶液分解的催化劑，還能作其它反應(yīng)的催化劑，例如氯酸鉀受熱分解制取氧氣，也可以用二氧化錳作催化劑，故A錯(cuò)誤；
B．由實(shí)驗(yàn)攤就可知同一個(gè)化學(xué)反應(yīng)可以有多種催化劑，故B正確；
C．催化劑改變化學(xué)反應(yīng)的速率，而不是只能加快，還可能減慢化學(xué)反應(yīng)速率，故C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，例如二氧化錳也是高錳酸鉀受熱分解制取氧氣的生成物，故D錯(cuò)誤．
故答案為：（1）化學(xué)性質(zhì)；質(zhì)量；
（2）比較氧化鐵和二氧化錳對(duì)過氧化氫溶液分解的催化效果；
（3）二氧化錳對(duì)過氧化氫溶液分解的催化效果更好；
（4）B．

點(diǎn)評(píng)：此題考查了催化劑的特點(diǎn)與催化作用，鍛煉了學(xué)生分析問題解決問題能力．