Question

【題目】人教版新化學(xué)教材關(guān)于“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(shí)驗(yàn)，引起了化學(xué)探究小組的興趣。

（實(shí)驗(yàn)探究）

實(shí)驗(yàn)步驟	實(shí)驗(yàn)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( Fe2O3)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(shí)，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)多次實(shí)驗(yàn)，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(shí)驗(yàn)Ⅱ中的剩余物小心過濾，并將所得慮渣進(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(shí)驗(yàn)結(jié)論）

（1）A中產(chǎn)生的氣體是______。

（2）實(shí)驗(yàn)Ⅱ、Ⅲ證明：氧化鐵(Fe2O3)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。

（3）寫出氧化鐵(Fe2O3)催化過氧化氫分解的化學(xué)符號(hào)表達(dá)式___________。

（實(shí)驗(yàn)評(píng)價(jià)）

（1）設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)Ⅳ的目的是__________________________。

（2）若實(shí)驗(yàn)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(shí)驗(yàn)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只能作為過氧化氫溶液分解的催化劑

B．同一個(gè)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)不可能是其它反應(yīng)的反應(yīng)物或生成物

Answer 1

【答案】氧氣 質(zhì)量 化學(xué)性質(zhì) H2O2H2O+O2 氧化鐵與二氧化錳哪一個(gè)更適合做過氧化氫分解的催化劑 二氧化錳更適合做過氧化氫分解的催化劑 B

【解析】

實(shí)驗(yàn)結(jié)論：

（1）氧氣具有助燃性，能使帶火星木條復(fù)燃，所以由實(shí)驗(yàn)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；

（2）實(shí)驗(yàn)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；

（3）氧化鐵催化過氧化氫分解生成水和氧氣，化學(xué)符號(hào)表達(dá)式為：H2O2H2O+O2；

實(shí)驗(yàn)評(píng)價(jià)：

（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(jì)實(shí)驗(yàn)Ⅳ的目的是氧化鐵與二氧化錳哪一個(gè)更適合做過氧化氫分解生成氧氣的催化劑；

（2）若實(shí)驗(yàn)Ⅳ觀察到D試管中產(chǎn)生氣泡的速率更快，由此可以得到的結(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；

實(shí)驗(yàn)拓展：

A．MnO2不止能作為過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(cuò)誤；

B．根據(jù)題目的信息可知，同一個(gè)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(cuò)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(cuò)誤。故本題選B。