题目内容
【题目】下图是初中化学中常见物质间的转化关系，其中M是家用气态燃料的主要成分；X、Y、Z为单质；A、B、C、D为氧化物，B和C的组成元素相同。已知D和Z均为黑色粉末，反应④的条件是高温，其余反应条件均已略去。
请回答下列问题：
（1）写出有关物质的化学式： D．_________；
（2）反应①、② 、③、④、⑤中属于化合反应的为_________（填序号）；
（3）写出反应的化学方程式：②______________________。⑤_______________________。
（4）反应①中要减少物质C的产生，可以采取的措施是：______________。
【答案】Fe3O4 ③ 
或
提供充足的氧气使之完全燃烧
【解析】
M是家用气态燃料，判断为CH4，该物质与单质X反应生成ABC三种物质，A、B、C、D为氧化物，B和C的组成元素相同，所以可以猜测A是水，BC分别是一氧化碳和二氧化碳中的一种，X是氧气，水的电解能够生成氢气和氧气，故可知Y是氢气，Z和X反应能生成黑色物质D，所以可以猜测Z是黑色的四氧化三铁，Z是铁，D和C反应可以生成铁和二氧化碳，所以C是一氧化碳，B是二氧化碳，Z和N反应能够生成氢气和亚铁盐的溶液，所以N是可能是稀盐酸或稀硫酸；
（1）由分析知D的化学式为Fe3O4；
（2）化合反应的特点是“多变一”反应①、②、③、④、⑤只有③铁和氧气反应生成四氧化三提的反应符合该特征；
（3）反应②是水的电解，⑤是铁与盐酸或稀硫酸的反应，其化学方程式分别是；； ；
（4）反应①中要减少物质C的产生，可以提供充足的氧气使之完全燃烧。
【题目】人教版新课标化学教材九年级上册 “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，并分别在A、B两支试管中插入带火星木条，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。 |
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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。 |
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（实验结论）
(1)A中产生的气体是______；
(2)实验II、III证明：氧化铁的____和____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)写出氧化铁催化过氧化氢分解的文字表达式____。
（实验评价）
(1)实验设计IV的目的是____；
(2)若实验IV观察到D试管中产生气泡的速率更快，由此你可以得到的结论是____。
（实验拓展）查阅资料得知，氧化铜、硫酸铜、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。
