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張麗同學欲通過實驗證明“二氧化錳是過氧化氫分解的催化劑”這一命題。她設計并完成了下表所示的探究實驗:

 
實驗操作
實驗現象
實驗結論或總結
結論
總結
實驗一
取5mL5%的過氧化氫溶液于試管中,伸入帶火星的木條
有氣泡產生,木條不復燃
過氧化氫分解產生氧氣,但反應速率     。
反應的化學方程式為:
                      。
二氧化錳是過氧化氫分解的催化劑
實驗二
向盛水的試管中加入二氧化錳,伸入帶火星的木條
沒有明顯現象
                      
實驗三
                        
                       
                      
       
       
       
二氧化錳能加快過氧化氫的分解
 
請你幫張麗同學填寫上表中未填完的空格。
(1)在張麗的探究實驗中,“實驗一”和“實驗二”起的作用是        。
(2)小英同學認為僅由上述實驗還不能完全得出表內的“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:      ;
第二方面的實驗是利用“實驗三”反應后試管內的剩余物繼續(xù)實驗。接下來的實驗操作是:        。

實驗一【結論】慢;化學方程式:2H2O22H2O+ O2
實驗二【結論】二氧化錳不能催化分解水 。
實驗三
【實驗操作】:向盛有過氧化氫溶液的試管中加入二氧化錳,伸入帶火星的木條
【實驗現象】:有氣泡產生,木條復燃。
(1)【作用】對比作用
(2)【目的】證明二氧化錳的質量沒有改變
【實驗操作】向試管剩余物中再加入過氧化氫溶液

解析試題分析:本題考查二氧化錳在過氧化氫分解過程中的催化作用,要求學生知道過氧化氫在常溫下分解緩慢、水在常溫下不能分解產生氧氣,而二氧化錳可以加快過氧化氫的分解,同時還考查學生對催化劑概念的理解,要明確催化劑在反應前后的質量和化學性質都不發(fā)生改變,所以必須在實驗前后兩次稱量二氧化錳的質量,以驗證它的質量在反應前后沒有改變;之后還要繼續(xù)驗證其化學性質也沒有改變,所以還得繼續(xù)向試管中倒入過氧化氫溶液,來驗證二氧化錳仍然可以加快過氧化氫的分解。
考點:過氧化氫分解產生氧氣的現象、化學方程式以及對催化劑概念的理解和應用

練習冊系列答案
相關習題

科目:初中化學 來源: 題型:探究題

化學是一門以實驗為基礎的科學,以下所示裝置是化學小組同學設計的實驗.

(1)研究鐵生銹的條件:
如圖1所示裝置,通過該實驗證明鐵釘生銹是鐵與            作用的結果.
(2)研究燃燒的條件:
裝置如圖2所示,通過對比                         的現象,說明可燃物燃燒要與氧氣接觸.
(3)研究二氧化碳與氫氧化鈉的反應:
在兩個氣密性良好且充滿二氧化碳的500mL礦泉水瓶中,分別注入等體積的水、氫氧化鈉濃溶液,充分振蕩,出現圖3所示現象.此實驗可以說明二氧化碳和氫氧化鈉發(fā)生了反應,理由是                                                                                 ;為進一步證明二氧化碳和氫氧化鈉發(fā)生了反應,同學又補充了實驗:用注射器向乙瓶中注入足量的稀鹽酸,觀察到的現象是               ,反應的化學方程式為                                  

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科目:初中化學 來源: 題型:探究題

注射器是一種普通的醫(yī)療器械,但它在化學實驗中發(fā)揮著越來越大的作用。某化學興趣小組為了測定空氣中氧氣的含量,進行了如下探究活動:
[查閱資料] 白磷的著火點是40℃,紅磷的著火點是240℃,兩種物質的燃燒產物五氧化二磷是白色固體,會刺激人體呼吸道,能與空氣中的水蒸氣反應,生成有毒的偏磷酸(HPO3)。
[設計實驗] 設計了如圖的裝置進行探究活動。

[步驟與現象]
①測量試管的容積為50mL;②檢查裝置的氣密性良好;③裝藥品,將注射器活塞調整到合適位置,連接好儀器;④用彈簧夾夾緊膠皮管,加熱粗銅絲,觀察現象;⑤燃燒結束,試管冷卻到室溫后打開彈簧夾,觀察注射器活塞的移動情況。
[反思與交流]
(1)興趣小組同學測量試管容積的方法可能是                        。
(2)小華同學認為步驟⑤在保證活塞自由移動的前提下,觀察活塞位置時,最好將試管和注射器整體橫放,小華同學的理由是                   。

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科目:初中化學 來源: 題型:探究題

“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。
【實驗探究一】氧化鐵能否作過氧化氫溶液分解的催化劑?如果能,催化效果如何?

實驗步驟
實驗現象
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,觀察現象。
A試管中產生氣泡,帶火星木條復燃,B試管中無明顯現象
II.待A試管中沒有現象發(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。
 
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,觀察現象。
 
【實驗結論】
(1)由實驗Ⅰ你可以得出的結論是                                                 ;
(2)實驗II、III證明:氧化鐵的                              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符號表達式                                    ;
【實驗評價】
(4)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                                                    。
【實驗探究二】影響化學反應的速率除了催化劑以外,還有其它因素嗎?以下是另一實驗小組探究影響反應速率部分因素的相關實驗數據。
實驗序號
H2O2
液濃度%
H2O2溶液體積/mL
溫度℃
MnO2的用量/g
收集氧氣的體積/mL
反應所需
的時間/s

5
1
20
0.1
4
16.75

15
1
20
0.1
4
6.04

30
5
35
 0
2
49.21

30
5
55
 0
2
10.76
 
(5)通過實驗①和②對比可知,化學反應速率還與         有關;從實驗               對比可知,化學反應速率與溫度的關系是:                                 
(6)化學反應的實質是微觀粒子相互接觸、碰撞的結果,化學反應速率與微觀粒子的概率有關。試從微觀角度解釋“反應物濃度越大,化學反應速率越快”的原因是:                         

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科目:初中化學 來源: 題型:探究題

請你參與下列探究.
[問題情景]某小組同學將鐵粉投入硫酸銅溶液中,發(fā)現生成紅色固體物質的同時,有較多氣泡放出.為探究生成的氣體成分,該小組同學進行了下述實驗.
[提出猜想]從物質組成元素的角度分析,生成的氣體可能是SO2、H2
[查閱資料]
(1)SO2與CO2具有相似的化學性質,能與石灰水反應生成白色沉淀,則化學方程式是      
(2)H2能與某些金屬氧化物發(fā)生置換反應.寫出H2與CuO反應的化學方程式是       
[方案設計]依據上述猜想,實驗小組同學分別設計方案.
(1)甲同學驗證生成的氣體中是否含有SO2,其方案是將放出的氣體          ,結論是沒有SO2
(2)乙同學利用圖所示裝置驗證生成的氣體中是否含有H2,實驗前應將氣體從a處通入一段時間,原因是              ,之后再點燃酒精燈,則玻璃管中的現象是                 ,說明鐵粉與硫酸銅溶液反應產生的氣體是氫氣.

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科目:初中化學 來源: 題型:探究題

人教版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(Fe2O3)粉末,并分別在A、B兩支試管中插入帶火星木條,觀察現象。
A試管中產生氣泡,帶火星木條復燃,B試管中無明顯現象
Ⅱ待A試管中沒有現象發(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中的剩余物進行分離,并將所得氧化鐵粉末進行洗滌、干燥、稱量,所得固體質量仍為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,觀察現象。
 
 
(1)在第Ⅲ步中,要使剩余物分離必須進行的操作是            ,必須用到的儀器有鐵架臺、玻璃棒、燒杯和          ,玻璃棒的作用是       
(2)在第Ⅳ步實驗中,可以用點滴板(如右圖所示)代替試管C、D完成,
改進后的優(yōu)點是                                            
【實驗結論】
(1)實驗Ⅱ和Ⅲ分別可以證明:氧化鐵的                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;
(2)寫出實驗Ⅰ的A試管中發(fā)生反應的的符號表達式                        。
【實驗評價】
實驗設計Ⅳ的目的是                                        ;
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 。
【知識拓展】
(1)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。下列有關催化劑的說法中正確的是          。
A. 催化劑只加快化學反應速率  
B.同一個化學反應可以有多種催化劑
C. MnO2只能作過氧化氫溶液分解的催化劑
D.用作催化劑的物質不可能是其他反應的反應物或生成物
(2) 馬鈴薯長期放置后會發(fā)芽,發(fā)芽馬鈴薯中含有一種致毒成分茄堿(C45H73O15N),又稱馬鈴薯毒素,是一種弱堿性的甙生物堿,又名龍葵甙,大量食用未成熟或發(fā)芽馬鈴薯可引起急性中毒。
①茄堿的相對分子質量為          ;
②茄堿中氫、氧兩種元素的元素質量比為         
③茄堿中氧元素的質量分數為       (計算結果保留一位小數);
④433.5g茄堿中含有     g碳元素。

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科目:初中化學 來源: 題型:探究題

實驗室有三瓶失去標簽的白色粉末,已知它們可能是碳酸鈣、氫氧化鎂、硫酸鉀中的一種。請你設計實驗把它們區(qū)別開來,并完成以下實驗報告.

實驗操作
預期現象與結論
                                     
                                         
                                     
                                          
 

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科目:初中化學 來源: 題型:探究題

化學實驗室開放日,小池和小航同學在藥品柜中發(fā)現一瓶淡黃色粉末,瓶外貼有“過氧化鈉(Na2O2)”的標簽,這種外觀與硫黃相似的物質到底有哪些性質?他們十分好奇,為了弄清它的有關性質,在老師的指導下,他們進行了以下探究活動:
[查閱資料]過氧化鈉(Na2O2)在常溫下能與水反應生成氫氧化鈉和氧氣.氫氧化鈉能使無色酚酞試液變紅色。
[設計實驗]過氧化鈉與水反應
[進行實驗]

 實驗步驟
 實驗現象
 結論
1.在試管中加入適量過氧化鈉,再加入足量水;
1.黃色粉末溶解,有
       產生
 產物     (填“有”或“沒有”)氧氣;
2.用        伸入試管
2.木條復燃
③再向試管中加入幾滴酚酞試液.
       
 產物有氫氧化鈉
⑤寫出過氧化鈉與水反應的化學方程式:                                       。

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科目:初中化學 來源: 題型:探究題

工業(yè)燒堿具有較好的殺菌消毒作用且廉價易得,但工業(yè)燒堿中常含有雜質碳酸鈉.某科學學習小組同學圍繞工業(yè)燒堿樣品純度測定問題,展開了討論與探究.
利用Na2CO3與稀H2SO4反應產生CO2,通過CO2質量的測定,確定樣品中碳酸鈉的質量,從而計算樣品純度.
(1)小科同學根據以上思路,設計了如圖甲的實驗方案(固定裝置省略),圖中儀器A的名稱是             

(2)小明認為圖甲實驗方案的設計有缺陷,若按該方案進行測定會導致難以避免的誤差,如裝置內空氣中的CO2沒有排出、反應產生的CO2未被完全吸收等.為減小誤差,使CO2質量的測定更準確,該小組同學根據以上討論,對圖甲方案進行改進,設計了如圖乙的實驗方案(固定裝置省略)

圖乙B裝置中樣品在與稀硫酸反應前和停止反應后,都要通過量的空氣,反應前通空氣時a、b、c三個彈簧夾的開閉情況是                                          
(3)若撤去圖乙中的C裝置,則測得工業(yè)燒堿的純度將   (填“偏高”、“偏低”或“無影響”).
(4)已知Na2CO3溶液與稀硫酸反應先生成NaHCO3,當Na2CO3全部轉化為NaHCO3后,生成的NaHCO3能繼續(xù)與稀硫酸反應生成CO2
現向樣品中加一定量的稀硫酸,反應后產生無色氣體并得到X溶液.請分析推斷反應后所得X溶液的溶質,其所有的可能組成                                   

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同步練習冊答案