人教版新課標(biāo)化學(xué)教材九年級上冊(2012教育部審定)“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(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,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,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(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./
【實驗結(jié)論】
(1)A中產(chǎn)生的氣體是
 
;
(2)實驗Ⅱ、Ⅲ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;
(3)寫出氧化鐵催化過氧化氫分解的文字表達式
 

【實驗評價】實驗設(shè)計IV的目的是
 
;
(4)若實驗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
 

 

【實驗拓展】
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
E.酶是一種重要的生物催化劑.
考點:催化劑的特點與催化作用,書寫化學(xué)方程式、文字表達式、電離方程式
專題:科學(xué)探究
分析:【實驗結(jié)論】(1)根據(jù)氧氣具有助燃性,能使帶火星木條復(fù)燃進行解答;
(2)根據(jù)實驗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行解答;
(3)根據(jù)氧化鐵催化過氧化氫分解生成水和氧氣進行解答;
【實驗評價】(1)根據(jù)二氧化錳也能做過氧化氫分解生成氧氣的催化劑進行解答;
(2)根據(jù)若實驗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)論是二氧化錳更適合做過氧化氫分解生成氧氣的催化劑進行解答;
【實驗拓展】根據(jù)催化劑的含義進行解答.
解答:解:【實驗結(jié)論】(1)氧氣具有助燃性,能使帶火星木條復(fù)燃,所以有實驗現(xiàn)象A試管中產(chǎn)生氣泡,帶火星木條復(fù)燃,可知A中產(chǎn)生的氣體是氧氣;故填:氧氣;
(2)實驗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;故填:質(zhì)量;化學(xué)性質(zhì);
(3)氧化鐵催化過氧化氫分解生成水和氧氣,文字表達式為:過氧化氫
氧化鐵
水+氧氣;
【實驗評價】(1)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)計實驗Ⅳ的目的是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;故填: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;
(2)若實驗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)論是二氧化錳更適合做過氧化氫分解生成氧氣的催化劑;故填:二氧化錳的催化效果比氧化鐵好;二氧化錳更適合做過氧化氫分解生成氧氣的催化劑;
【實驗拓展】A.MnO2不只能作為氧化氫溶液分解的催化劑,還可以作其他反應(yīng)的催化劑,故A錯誤;
B.根據(jù)題目的信息可知同一個化學(xué)反應(yīng)可以有多種催化劑,故B正確;
C.催化劑不只是加快化學(xué)反應(yīng)的速率,還能減慢化學(xué)反應(yīng)的速率,故C錯誤;
D.用作催化劑的物質(zhì)可能是其它反應(yīng)的反應(yīng)物或生成物,例如二氧化錳是高錳酸鉀受熱分解制氧氣的生成物,故D錯誤;
E.酶是一種重要的生物催化劑,故E正確.故選:BE.
故答案為:(1)氧氣 (2)化學(xué)性質(zhì)     質(zhì)量  (3)過氧化氫
氧化鐵
水+氧氣【實驗評價】(1)探究氧化鐵是否比二氧化錳的催化效果更好  (2)二氧化錳的催化效果比氧化鐵好,二氧化錳更適合做過氧化氫分解生成氧氣的催化劑【實驗拓展】BE
點評:此題考查了催化劑的特點與催化作用,以及實驗室中制取氧氣的反應(yīng)原理來解答此題,鍛煉了學(xué)生分析問題解決問題能力.
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:初中化學(xué) 來源: 題型:

據(jù)《自然》雜質(zhì)報道,科學(xué)家最近研制出一種以鍶(Sr)做鐘擺的鐘,它是世界上最精確的鐘.鍶的原子結(jié)構(gòu)示意圖如圖所示:
(1)鍶是
 
元素(填“金屬”或“非金屬”).
(2)鍶原子的質(zhì)子數(shù)為
 
,最外層有
 
個電子,容易
 
電子(填“得”或“失”).

查看答案和解析>>

科目:初中化學(xué) 來源: 題型:

請從H、C、O、Ca四種元素中選一種或幾種元素,寫出符合下列要求的化學(xué)式.
(1)能供人體呼吸的氣體是
 
;
(2)相對分子質(zhì)量最小的氣體是
 
;
(3)其固體能用于人工降雨的是
 

查看答案和解析>>

科目:初中化學(xué) 來源: 題型:

用化學(xué)符號填寫.
①兩個氫分子
 
     ②4個二氧化碳分子
 

③3個鈉離子
 
     ④水中氧元素的化合價為-2價
 

⑤煤在燃燒時能夠產(chǎn)生的空氣污染物包括
 
、
 
(至少填二種)

查看答案和解析>>

科目:初中化學(xué) 來源: 題型:

物質(zhì)是由微小粒子構(gòu)成的,如二氧化碳是由
 
 構(gòu)成的,水銀是由
 
 構(gòu)成的,食鹽是由
 
 構(gòu)成的.

查看答案和解析>>

科目:初中化學(xué) 來源: 題型:

化學(xué)用語能準(zhǔn)確簡潔地記錄、表達、交流化學(xué)信息,請你用正確的化學(xué)用語(即化學(xué)符號)填空:
(1)3個氮原子
 
;
(2)保持水的化學(xué)性質(zhì)的最小微粒
 

(3)碳酸根離子
 
;
(4)五氧化二磷中磷元素的化合價為+5價
 

(5)相對分子質(zhì)量最小的氧化物
 
(填化學(xué)式).

查看答案和解析>>

科目:初中化學(xué) 來源: 題型:

有①鑷子、②燒杯、③試管、④膠頭滴管、⑤藥匙、⑥燃燒匙、⑦坩堝鉗、⑧10mL量筒、⑨100mL量筒、⑩托盤天平等儀器.
請為下列實驗操作各選一種最必要的儀器(填寫相應(yīng)的序號):
吸取或滴加少量液體時用
 
;可以直接在酒精燈火焰上加熱的玻璃儀器是
 
;硫在氧氣中燃燒的實驗用
 
;從廣口瓶中取出碳酸鈉粉末需要用
 
量取8mL的水用
 

查看答案和解析>>

科目:初中化學(xué) 來源: 題型:

核電荷數(shù)為1~18的元素的原子結(jié)構(gòu)示意圖等信息如下,回答下列問題:

(1)在第三周期中,各原子結(jié)構(gòu)的共同之處是
 
;
該周期中,各原子核外電子排布的變化規(guī)律是
 

(2)在第三周期中,元素類型的變化情況是:從左到右由
 
元素過渡到
 
元素,并以稀有氣體元素結(jié)尾.
(3)與氯元素化學(xué)性質(zhì)相似的元素是
 
(填元素名稱).寫出核外電子排布與氖原子相同的陽離子和陰離子符號各一個:陽離子
 
,陰離子
 

查看答案和解析>>

科目:初中化學(xué) 來源: 題型:

空氣中所含對動植物呼吸作用有用的氣體是( 。
A、氧氣B、氮氣
C、水蒸氣D、二氧化碳

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊答案