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化學(xué)興趣小組的同學(xué)在用雙氧水制取氧氣時(shí),不小心把Fe2O3放入了雙氧水中,發(fā)現(xiàn)有大量氣泡產(chǎn)生。他聯(lián)想到MnO2可作為H2O2分解的催化劑,那么Fe2O3能否作為H2O2分解的催化劑呢?請(qǐng)你一起參加探究,并填寫(xiě)下列空白:
【猜想】Fe2O3能作為H2O2分解的催化劑。
【實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證】甲同學(xué)依次設(shè)計(jì)了三個(gè)實(shí)驗(yàn):
實(shí)驗(yàn)一:取一定量的H2O2溶液于試管中,觀察到有極少量氣泡產(chǎn)生,伸入帶火星的木條,沒(méi)有復(fù)燃。說(shuō)明常溫下H2O2溶液緩慢分解。
實(shí)驗(yàn)二:在實(shí)驗(yàn)一的試管中加入WgFe2O3粉末,有大量氣泡產(chǎn)生,然后伸入帶火星的木條,木條復(fù)燃。說(shuō)明
Fe2O3能加快H2O2的分解速率
Fe2O3能加快H2O2的分解速率

實(shí)驗(yàn)三:待反應(yīng)結(jié)束后,將試管里的不溶物濾出,并洗滌、干燥、稱量,固體質(zhì)量仍為Wg。說(shuō)明
反應(yīng)前后Fe2O3的質(zhì)量保持不變
反應(yīng)前后Fe2O3的質(zhì)量保持不變
。
【實(shí)驗(yàn)結(jié)論】甲同學(xué)認(rèn)為,F(xiàn)e2O3粉末可以作為H2O2分解的催化劑,寫(xiě)出有關(guān)的化學(xué)方程式
2H2O2
F
e
2
O
3
2H2O+O2
2H2O2
F
e
2
O
3
2H2O+O2
。
【反思評(píng)價(jià)】乙同學(xué)認(rèn)為要證明甲同學(xué)的結(jié)論正確,僅做這三個(gè)實(shí)驗(yàn)還不充分,需要再補(bǔ)充一個(gè)探究實(shí)驗(yàn)。這一探究實(shí)驗(yàn)的目的是:
反應(yīng)前后Fe2O3的化學(xué)性質(zhì)是否改變
反應(yīng)前后Fe2O3的化學(xué)性質(zhì)是否改變
。
【拓展】如表是丙同學(xué)繼續(xù)探究影響雙氧水分解速度的某種因素和驗(yàn)證質(zhì)量守恒定律時(shí),記錄的數(shù)據(jù):
雙氧水的質(zhì)量 雙氧水的濃度 MnO2的質(zhì)量 相同時(shí)間內(nèi)產(chǎn)生O2的體積
實(shí)驗(yàn)一 50.0g 1% 1g 9mL
實(shí)驗(yàn)二 50.0g 2% 1g 16mL
實(shí)驗(yàn)三 50.0g 3% 1g 31mL
(1)本實(shí)驗(yàn)中,測(cè)量O2體積的裝置是圖1中
c
c
。(填編號(hào))菁優(yōu)網(wǎng)
(2)通過(guò)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的分析,你能得出的結(jié)論是
在相同條件下,雙氧水濃度越高,雙氧水分解得越快
在相同條件下,雙氧水濃度越高,雙氧水分解得越快
。
(3)丙同學(xué)用圖2裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn),通過(guò)比較
單位時(shí)間內(nèi)電子天平的質(zhì)量示數(shù)變化快慢(合理即可)
單位時(shí)間內(nèi)電子天平的質(zhì)量示數(shù)變化快慢(合理即可)
也能達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康摹?br />(4)丙同學(xué)看到電子天平數(shù)據(jù)比混合之前數(shù)據(jù)減小了,他認(rèn)為不遵守質(zhì)量守恒定律。你認(rèn)為他的看法是否正確并解釋原因
這種看法是不正確的,因?yàn)檫^(guò)氧化氫在二氧化錳的催化下生成氧氣逸出,導(dǎo)致反應(yīng)后物質(zhì)質(zhì)量減少,導(dǎo)致天平數(shù)據(jù)比混合之前數(shù)據(jù)減小
這種看法是不正確的,因?yàn)檫^(guò)氧化氫在二氧化錳的催化下生成氧氣逸出,導(dǎo)致反應(yīng)后物質(zhì)質(zhì)量減少,導(dǎo)致天平數(shù)據(jù)比混合之前數(shù)據(jù)減小
。

【答案】Fe2O3能加快H2O2的分解速率;反應(yīng)前后Fe2O3的質(zhì)量保持不變;2H2O2
F
e
2
O
3
2H2O+O2↑;反應(yīng)前后Fe2O3的化學(xué)性質(zhì)是否改變;c;在相同條件下,雙氧水濃度越高,雙氧水分解得越快;單位時(shí)間內(nèi)電子天平的質(zhì)量示數(shù)變化快慢(合理即可);這種看法是不正確的,因?yàn)檫^(guò)氧化氫在二氧化錳的催化下生成氧氣逸出,導(dǎo)致反應(yīng)后物質(zhì)質(zhì)量減少,導(dǎo)致天平數(shù)據(jù)比混合之前數(shù)據(jù)減小
【解答】
【點(diǎn)評(píng)】
聲明:本試題解析著作權(quán)屬菁優(yōu)網(wǎng)所有,未經(jīng)書(shū)面同意,不得復(fù)制發(fā)布。
發(fā)布:2024/4/20 14:35:0組卷:12引用:3難度:0.6
相似題
  • 1.“對(duì)比實(shí)驗(yàn)”是化學(xué)學(xué)習(xí)中行之有效的思維方法.
    (1)對(duì)比圖1實(shí)驗(yàn)中硫燃燒的現(xiàn)象,能得到影響化學(xué)反應(yīng)快慢的因素有
     
    菁優(yōu)網(wǎng)
    (2)某校學(xué)習(xí)小組為探究燃燒的條件設(shè)計(jì)了如圖2實(shí)驗(yàn).
    ①B裝置中觀察到的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是
     

    ②A、B裝置都能得到相同的實(shí)驗(yàn)結(jié)論,但同學(xué)們一致認(rèn)為最好選用B裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn),理由是
     

    (3)某同學(xué)設(shè)計(jì)如圖3實(shí)驗(yàn)裝置探究“分子的性質(zhì)”.
    ①裝置中酚酞溶液變紅,說(shuō)明
     

    ②設(shè)計(jì)甲乙對(duì)比實(shí)驗(yàn)的目的是
     

    發(fā)布:2024/11/2 8:0:1組卷:21引用:1難度:0.3
  • 2.某小組為探究二氧化碳產(chǎn)生快慢與哪些因素有關(guān),在老師的指導(dǎo)下進(jìn)行如下探究。老師提供的藥品有塊狀和粉末狀大理石、5%和10%稀鹽酸、10%稀硫酸。
    【提出問(wèn)題】影響產(chǎn)生二氧化碳快慢的因素有哪些?
    【作出猜想】甲同學(xué):與酸的種類有關(guān)
    乙同學(xué):與酸的濃度有關(guān)
    丙同學(xué):與大理石顆粒大小有關(guān)
    丁同學(xué):與
     
    有關(guān)
    【設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)】同學(xué)們?yōu)榱蓑?yàn)證自己的猜想,按照如下實(shí)驗(yàn)方案進(jìn)行實(shí)驗(yàn)并測(cè)得數(shù)據(jù)。
    序號(hào) X(℃) 大理石顆粒 酸的種類 酸的濃度 收集50mL氣體時(shí)間(s)
    20 塊狀 鹽酸 5 56
    20 塊狀 鹽酸 10 42
    30 塊狀 鹽酸 10 31
    20 塊狀 硫酸 10 -
    20 粉末狀 鹽酸 10 Y
    20 粉末狀 硫酸 10 27
    (1)寫(xiě)出鹽酸與大理石反應(yīng)的符號(hào)表達(dá)式
     

    (2)實(shí)驗(yàn)①②對(duì)比得出的實(shí)驗(yàn)結(jié)論為
     
    。
    (3)Y的數(shù)據(jù)可能是
     

    A.42
    B.48
    C.58
    D.28

    發(fā)布:2024/10/25 8:0:2組卷:4引用:2難度:0.5
  • 3.某化學(xué)興趣小組對(duì)過(guò)氧化氫分解制取氧氣進(jìn)行了如下探究。
    Ⅰ、探究MnO2在過(guò)氧化氫分解反應(yīng)中的作用
    實(shí)驗(yàn)1:在試管中加入5mL5%過(guò)氧化氫溶液,把帶火星的木條伸入試管,觀察現(xiàn)象。(如圖)
    實(shí)驗(yàn)2:向上述試管中加入MnO2粉末,把帶火星的木條伸入試管,有大量氣泡冒出,木條復(fù)燃。
    實(shí)驗(yàn)3:待上述試管中沒(méi)有現(xiàn)象發(fā)生時(shí),重新加入過(guò)氧化氫溶液,把帶火星的木條伸入試管,觀察現(xiàn)象。
    菁優(yōu)網(wǎng)?
    實(shí)驗(yàn)4:探究催化劑的用量對(duì)過(guò)氧化氫分解速率的影響。每次實(shí)驗(yàn)均用30mL10%的H2O2溶液,采用不同質(zhì)量MnO2粉末做催化劑,測(cè)定收集到500mL氧氣所用的時(shí)間,結(jié)果如下:
    實(shí)驗(yàn)序號(hào)
    MnO2粉末用量/g 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6 0.7 0.8
    所用時(shí)間/s 17 8 6 3 2 2 2 2
    (1)實(shí)驗(yàn)1中,觀察到有氣泡產(chǎn)生,帶火星的小木條未復(fù)燃。實(shí)驗(yàn)結(jié)論是
     
    。
    (2)寫(xiě)出實(shí)驗(yàn)2發(fā)生反應(yīng)的文字表達(dá)式
     
    。
    (3)實(shí)驗(yàn)3的實(shí)驗(yàn)?zāi)康氖?
     
    。
    (4)由實(shí)驗(yàn)4的實(shí)驗(yàn)結(jié)果可得出的結(jié)論是
     
    。
    Ⅱ、探究CuSO4在過(guò)氧化氫分解反應(yīng)中的作用
    已知 CuSO4 溶液也可作過(guò)氧化氫分解的催化劑,該校興趣小組繼續(xù)設(shè)計(jì)以下實(shí)驗(yàn),探究CuSO4溶液中的哪種粒子使過(guò)氧化氫分解的速率加快。(已知CuSO4溶液中含有三種粒子,分別是H2O、
    SO
    2
    -
    4
    、Cu2+
    菁優(yōu)網(wǎng)?
    (1)最不可能的粒子是
     
    。
    (2)要證明另外兩種粒子能否加快雙氧水分解的速率,還需要進(jìn)行實(shí)驗(yàn)②和③,實(shí)驗(yàn)②中加入稀硫酸后,無(wú)明顯變化;實(shí)驗(yàn)③中加入硝酸銅或氯化銅溶液后,觀察到大量的氣泡,該組對(duì)比實(shí)驗(yàn)證明起催化作用的是
     
    。

    發(fā)布:2024/10/25 5:0:2組卷:15引用:1難度:0.5
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