Question

化學(xué)教材“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”研究性實驗，引起了化學(xué)探究小組的興趣．
【提出問題】氧化鐵、氧化銅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1】

實驗步驟	實驗現(xiàn)象
①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a g氧化鐵粉末，并分別在A、B兩支試管中插入帶火星的木條，觀察現(xiàn)象．	A試管中產(chǎn)生大量氣泡，帶火星木條復(fù)燃，B試管中無明顯現(xiàn)象
②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內(nèi)，如此反復(fù)多次實驗，觀察現(xiàn)象．	試管中均產(chǎn)生大量氣泡，帶火星木條均復(fù)燃
③將實驗②中的剩余物進(jìn)行分離，并將所得氧化鐵進(jìn)行洗滌、干燥、稱量，所得固體質(zhì)量仍為a g．
④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a g氧化鐵粉末，向D試管中加入a g二氧化錳粉末，觀察現(xiàn)象．

（1）A中產(chǎn)生的氣體是

 

；
（2）在第③步中，要使剩余物分離必須進(jìn)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

 

【實驗結(jié)論】
（3）實驗②、③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；
（4）寫出氧化鐵催化過氧化氫分解的文字表達(dá)式

 

．
【實驗評論】
（5）實驗設(shè)計④的目的是

 

，若實驗④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

 

．
【知識拓展】
（6）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．催化劑只加快化學(xué)反應(yīng)速率
B．同一個化學(xué)反應(yīng)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(zhì)不可能是其他反應(yīng)的反應(yīng)物或生成物．

Answer 1

考點：催化劑的特點與催化作用,過濾的原理、方法及其應(yīng)用,書寫化學(xué)方程式、文字表達(dá)式、電離方程式

專題：科學(xué)探究

分析：根據(jù)已有的知識進(jìn)行分析解答，催化劑在化學(xué)反應(yīng)中能改變化學(xué)反應(yīng)速率，本身的質(zhì)量和化學(xué)性質(zhì)在化學(xué)反應(yīng)前后質(zhì)量不變，據(jù)此解答．

解答：解：（1）A中產(chǎn)生的氣體能使帶火星的木條復(fù)燃，說明是氧氣，故填：氧氣；
（2）過濾是分離不溶性固體和液體的操作方法；必須用到的儀器有鐵架臺、玻璃棒、燒杯和漏斗，在此作用中玻璃棒起到了引流的作用，故填：過濾，漏斗，引流；      
【實驗結(jié)論】（3）實驗②、③證明：氧化鐵的質(zhì)量和化學(xué)性質(zhì)在反應(yīng)前后不變，故填：質(zhì)量，化學(xué)性質(zhì)；      
（4）氧化鐵催化過氧化氫分解生成了水和氧氣，故填：過氧化氫

氧化鐵

水+氧氣．
【實驗評論】
（5）實驗設(shè)計④的目的是想證明氧化鐵與二氧化錳哪一個更適合做過氧化氫分解生成氧氣的催化劑，得到的結(jié)論是二氧化錳更適合做過氧化氫分解生成氧氣的催化劑，故填：證明氧化鐵與二氧化錳哪一個更適合做過氧化氫分解生成氧氣的催化劑；二氧化錳更適合做過氧化氫分解生成氧氣的催化劑．
【知識拓展】（6）CuO、CuSO₄、豬肝、馬鈴薯等也可以做過氧化氫溶液分解的催化劑說明同一個反應(yīng)可以有不同的催化劑，故填：B．

點評：本題考查了催化劑種類的探究，完成此題，可以依據(jù)已有的知識進(jìn)行．