Question

11．化學教材“分解過氧化氫制氧氣的反應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？
驗探究1】

實驗步驟	實驗現象
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，觀察現象．	A試管中產生大量氣泡，帶火星木條復燃，B試管中無明顯現象
②待A試管中沒有現象發生時，重新加入過氧化氫溶液，并把帶火星的木條伸入試管內，如此反復多次實驗，觀察現象．	試管中均產生大量氣泡，帶火星木條均復燃
③將實驗②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，觀察現象．	/

（1）A中產生的氣體是氧氣
（2）在第③步中，要使剩余物分離必須進行的操作是過濾，必須用到的儀器有鐵架臺、玻璃棒、燒杯和漏斗，玻璃棒的作用是引流
【實驗結論】
（3）實驗②、③證明：氧化鐵的質量和化學性質在反應前后均沒有發生變化，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式過氧化氫$\stackrel{氧化鐵}{→}$水+氧氣．
【實驗評論】
（5）實驗設計④的目的是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，若實驗④觀察到D試管中產生氣泡的速率更快，由此你可以得到的結論是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）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，下列有關催化劑的說法中正確的是B
A．催化劑只加快反應速率
B．同一個化學反應可以有多種催化劑
C．MnO₂只能作為氧化氫溶液分解的催化劑
D．用作催化劑的物質不可能是其他反應的反應物或生成物．

Answer 1

分析 根據催化劑的性質以及作用進行分析解答即可，根據過濾操作使用的儀器進行分析解答．

解答 解：（1）A中產生的氣體能使帶火星的木條復燃，故說明A中產生的氣體是氧氣，故填：氧氣；
（2）在第③步中，要使剩余物分離必須進行的操作是過濾，用到的儀器有鐵架臺、玻璃棒、燒杯和漏斗，玻璃棒起到了引流的作用，故填：過濾；引流；
【實驗結論】
（3）實驗②、③證明：氧化鐵的質量和化學性質在反應前后均沒有發生變化，可以作過氧化氫分解的催化劑，故填：質量；催化劑；
（4）氧化鐵催化過氧化氫分解的文字表達式為：過氧化氫$\stackrel{氧化鐵}{→}$水+氧氣，故填：過氧化氫$\stackrel{氧化鐵}{→}$水+氧氣．
【實驗評論】
（5）實驗設計④是通過對比實驗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，若實驗④觀察到D試管中產生氣泡的速率更快，由此可以得到的結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）A．催化劑可以加快或是減慢反應速率，錯誤；
B．同一個化學反應可以有多種催化劑，正確；
C．MnO₂除了作為氧化氫溶液分解的催化劑，還可以作為其他化學反應的催化劑，錯誤；
D．用作催化劑的物質可能是其他反應的反應物或生成物，錯誤；
故填：B．

點評 本題考查的是催化劑的知識，完成此題，可以依據已有的知識進行．