题目内容
【题目】人教版新课标化学教材九年级上册（2012教育部审定）“分解过氧化氢制氧气的反应中二氧化锰的催化作用”，以及“寻找新的催化剂”研究性实验，引起了化学探究小组的兴趣。
（提出问题）氧化铁能否作过氧化氢溶液分解的催化剂？如果能，其催化效果如何?
（实验探究）
实验步骤 | 实验现象 |
I.分别量取5mL5%过氧化氢溶液放入A、B 两支试管中，向A试管中加入ag氧化铁粉末，插入带火星木条，观察现象。 | A试管中产生气泡，带火星木条复燃，B试管中无明显现象 |
II.待A试管中没有现象发生时，重新加入过氧化氢溶液，并把带火星的木条伸入试管，如此反复多次试验，观察现象。 | 试管中均产生气泡，带火星木条均复燃 |
III.将实验II中的剩余物小心过滤，并将所得滤渣进行洗涤、干燥、称量，所得固体质量仍为ag。 | |
IV分别量取5mL5%过氧化氢溶液放入C、D 两支试管中，向C试管中加入ag氧化铁粉末，向D试管中加入ag二氧化锰粉末，观察现象。 |
（实验结论）：（1）A中产生的气体是_________；
（2）实验II、III证明：氧化铁的__________在反应前后均没有发生变化。
（3）写出氧化铁催化过氧化氢分解的化学方程式___________。
（实验评价）实验设计IV的目的是____________；
（实验拓展）查阅资料得知，CuO、CuSO4、、、猪肝、马铃薯等也可以做过氧化氢溶液分解的催化剂。下列有关催化剂的说法中正确的是__________。
A、MnO2只能作过氧化氢溶液分解的催化剂
B、同一个化学反应可以有多种催化剂
C、催化剂只能加快化学反应的速率
D.用作催化剂的物质不可能是其他反应的反应物或生成物
【答案】氧气 质量和化学性质 2H2O2
2H2O+O2↑ 氧化铁与二氧化锰哪一个更适合做过氧化氢分解生成氧气的催化剂 B
【解析】
实验结论：
（1）氧气具有助燃性，能使带火星木条复燃，所以有实验现象A试管中产生气泡，带火星木条复燃，可知A中产生的气体是氧气；
（2）实验Ⅱ证明了氧化铁化学性质在反应前后没有发生变化；实验Ⅲ证明了氧化铁的质量在反应前后没有发生变化；实验Ⅱ、Ⅲ证明：氧化铁的质量和化学性质在反应前后均没有发生变化，可以作过氧化氢分解的催化剂；
（3）氧化铁催化过氧化氢分解生成水和氧气，化学方程式为：2H2O22H2O+O2↑；
实验评价：
二氧化锰、氧化铁都能过氧化氢分解生成氧气的催化剂，所以设计实验Ⅳ的目的是氧化铁与二氧化锰哪一个更适合做过氧化氢分解生成氧气的催化剂；
实验拓展：
A、MnO2不是只能作为氧化氢溶液分解的催化剂，还可以作其他反应的催化剂，故A错误；
B、根据题目的信息可知同一个化学反应可以有多种催化剂，故B正确；
C、催化剂不只是加快化学反应的速率，还能减慢化学反应的速率，故C错误；
D、用作催化剂的物质可能是其它反应的反应物或生成物，例如二氧化锰是高锰酸钾受热分解制氧气的生成物，故D错误。故选B。
【题目】某班学生在老师指导下探究铁与水蒸气的反应。
(1)按图甲装好药品，连接装置(夹持仪器已略去)。其中A装置的作用是________。
(2)加热一段时间后，灰色铁粉逐渐变黑，吹泡器连续吹出气泡，且气泡向上飞起；用燃着的木条靠近气泡，能产生爆鸣。该气体燃烧的化学方程式为_____________。
(3)同学们讨论后认为：铁与水蒸气反应生成的固体是“铁的一种氧化物”，玻璃管内的黑色固体中还可能含有“过量的铁”。
【查阅资料】铁有三种氧化物(FeO、Fe2O3、Fe3O4)，其中FeO接触到空气会立即由黑色变为红棕色；铁的三种氧化物都不与硫酸铜溶液反应。
【实验探究】
实验步骤 | 实验现象 | 实验结论 |
倒出玻璃管中黑色固体，平铺于白纸上 | 黑色固体不变色 | 黑色固体中一定没有____(填物质名称) |
取上述黑色固体少许，装入试管，加入足量____溶液 | ________，且有红色固体出现 | 黑色固体中一定含有__________学科，网 |
【探究结论】铁与水蒸气发生置换反应，有关的化学方程式是_________。
【拓展创新】同学们利用微型仪器“长柄V形玻璃管”改进了图甲装置，设计出图乙装置，并分别选用湿棉花、湿粉笔、芦荟叶、芭蕉茎、氢氧化镁、氢氧化铜等作为供水剂，实验都获得成功。
①甲、乙装置相比，乙装置有很多优点，请你写出一条：__________。
②分析上述供水剂的供水原理，其中正确的是______(填字母)
A．疏松、多孔的物质，有良好的吸水和保水性能
B．新鲜的富水植物，在受热时水分容易释放出来
C．本身不含水的固体物质，不能用作供水剂
【题目】甲、乙两个小组分别通过实验探究蜡烛的燃烧产物(装置如图)，观察到不同的实验现象． 甲组：烧杯内壁有无色液滴；乙组：烧杯内壁有无色液滴，烧杯底部有黑色固体． 根据烧杯内壁有无色液滴，可得出蜡烛的燃烧产物有___________．
（提出问题）乙组实验中出现的黑色固体是什么？
（进行猜想）根据颜色和状态，猜想黑色固体的主要成分可能是碳．
（实验探究）利用如图实验装置，设计了下表实验方案进行探究：
实验操作 | 实验现象 | |
方案一 | 取少量黑色固体于试管 a 中，缓缓通入空气，点燃酒精灯 | 黑色固体燃烧，发出 ____光， 试管 b 中溶液变浑浊 |
方案二 | 取少量黑色固体于试管 a 中，缓缓通入氧气，点燃酒精灯 | 黑色固体剧烈燃烧，发出白光，试管 b 中溶液变浑浊 |
（实验结论）试管 b 中溶液变浑浊说明黑色固体燃烧生成了_____________，由此证明猜想正确．
（交流反思）
通过以上实验推测，石蜡中一定含有的元素是_____(写元素符号)．