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教材中“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5mL 5%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的木條,觀察現(xiàn)象 A試管中產(chǎn)生氣泡,帶火星的木條復(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中,如此反復(fù)多次試驗,觀察現(xiàn)象 試管中均產(chǎn)生氣泡,帶火星的木條均復(fù)燃
Ⅲ.將實驗Ⅱ中的剩余物小心過濾,并將所得濾渣進(jìn)行洗滌、干燥、稱量所得固體質(zhì)量仍為ag /
Ⅳ.分別量取5mL 5%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
O2
O2
(寫化學(xué)式)。
(2)實驗Ⅱ、Ⅲ分別證明氧化鐵的
化學(xué)性質(zhì)
化學(xué)性質(zhì)
質(zhì)量
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。
(3)寫出氧化鐵催化過氧化氫分解的化學(xué)方程式
2H2O2
F
e
2
O
3
2H2O+O2
2H2O2
F
e
2
O
3
2H2O+O2
。
【實驗評價】
(4)設(shè)計實驗Ⅳ的目的是
比較氧化鐵和二氧化錳對過氧化氫反應(yīng)的催化效果
比較氧化鐵和二氧化錳對過氧化氫反應(yīng)的催化效果

(5)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
二氧化錳催化效果比氧化鐵好
二氧化錳催化效果比氧化鐵好

【實驗拓展】
(6)查閱資料得知,氧化銅、硫酸銅、豬肝、馬鈴薯等也可以作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
B
B
(填序號)。
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
【拓展計算】
(7)請計算:
①氧化鐵的相對分子質(zhì)量。
②氧化鐵中鐵元素和氧元素的質(zhì)量比。
③氧化鐵中鐵元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)。

【答案】O2;化學(xué)性質(zhì);質(zhì)量;2H2O2
F
e
2
O
3
2H2O+O2↑;比較氧化鐵和二氧化錳對過氧化氫反應(yīng)的催化效果;二氧化錳催化效果比氧化鐵好;B
【解答】
【點評】
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發(fā)布:2024/4/20 14:35:0組卷:18引用:1難度:0.3
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