题目内容
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，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。 | |
| 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 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化学方程式 。
【实验评价】
实验设计Ⅳ的目的是 ；
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，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 。
MnO2只能作过氧化氢溶液分解的催化剂
同一个化学反应可以有多种催化剂
催化剂只能加快化学反应的速率
用作催化剂的物质不可能是其他反应的反应物或生成物
酶是一种重要的生物催化剂，它属于糖类
【拓展计算】如果需制备氧气9．6克，至少需要5%过氧化氢 克。
（1）氧气 （2）质量 化学性质 （3）2H2O2
2H2O+O2↑ ．【实验评价】 ① 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 ；② 二氧化锰更适合做过氧化氢分解生成氧气的催化剂 ．【实验拓展】 B ; [拓展计算] 4080g
解析试题分析：【实验结论】（1）由反应物可以知道A中产生的气体是氧气；（2）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的化学方程式：2H2O22H2O+O2↑；【实验评价】① 实验设计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形成对比；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：二氧化锰更适合做过氧化氢分解生成氧气的催化剂；【实验拓展】下列有关催化剂的说法中正确的是B同一个化学反应可以有多种催化剂；【拓展计算】
设至少需5%的过氧化氢质量为x
2H2O22H2O↑+O2↑．
68 32
x × 5% 9．6g
68：32 ="x" × 5% ：9．6g
X= 4080g
考点：催化剂的探究、根据化学方程式的计算
口算题卡加应用题集训系列答案
综合自测系列答案有一瓶久置的氢氧化钠溶液。
（1）氢氧化钠溶液露置于空气中容易变质，请写出相关反应的化学方程式： 。
变质后的产物俗称为 。
（2）取少量该溶液于试管中，向溶液中滴加无色酚酞试液，试液变红色，由此 （填 “能”或“不能”）得出氢氧化钠溶液变质。请说明判断的理由 。
（3）为探究氢氧化钠溶液是全部变质还是部分变质，设计如下表实验：
[提供信息]：a.在水中的溶解性：Ba(OH)2可溶、Ca(OH)2微溶、BaCO3难溶；
b.BaCl2溶液、Ba(NO3)2溶液、CaCl2溶液、Ca(NO3)2溶液、NaNO3溶液均显中性。
| 实验步骤 | 实验现象 | 实验结论 |
| Ⅰ．取少量该溶液于试管中，向溶液中滴加过量的 溶液，并不断振荡。 | 有 生成。 | 说明原溶液中一定有碳酸钠。 |
| Ⅱ.取步骤Ⅰ试管中的少量上层清液，滴加酚酞溶液。 | 溶液变红色。 | 说明原溶液中一定有 。 |
由以上实验可知，氢氧化钠溶液 （填“部分”或“全部”）变质。
某校化学研究学习小组的同学在一次活动中查阅资料时发现，单质碳能够在高温时与金属氧化物反应得到金属单质。于是，他们用木炭与CuO进行了如下的探究活动。请你参与他们的这次活动，并解决的关问题：
【提出问题】
木炭与氧化铜反应除生成单质铜外，另一种生成物是什么？
【猜想与假设】
（1）可能是CO。（2）可能是CO2。
【实验准备】
（1）他们在互联网上收集到这样一条信息：把滤纸浸泡在磷钼酸和氯化钯的黄色混合溶液中制成的试纸遇CO立即变成蓝色，而遇CO2不变色。
（2）CO2的检验方法是（用化学方程式表示）___________________。
【设计实验】如下装置图：
【实验与结论】
| 实验现象 | 实验结论 |
| A中固体由黑色变成红色 | 说明有________________生成 |
| B中黄色试纸没有变蓝 | 说明没有________________生成 |
| C中_________________________ | 说明有CO2生成 |
【反思与评价】
（1） 如果A装置中的试管口高于试管底部，在实验过程中可能造成的后果是____________。
（2）假设产生的气体是CO和CO2的混合气体，能否直接用点燃的方法来检验CO2？___（填“能”或“不能”），原因是_______________。
下图装置可以完成多个简单实验，具有药品用量少、实验现象明显、尾气不外逸等优点。
小资料：Na2CO3 + H2SO4=Na2SO4 + H2O + CO2↑；
氧化钙（俗称生石灰）与水反应放热。
（1）若甲中吸有浓氨水，乙中吸有无色酚酞溶液，将甲、乙中的液体同时挤出，一段时间后，观察到无色酚酞溶液变红，说明分子具有的性质是________。
（2）若甲中吸有水，乙中吸有稀硫酸，烧杯①中盛有用石蕊溶液染成紫色的干燥纸花，烧杯②中盛有碳酸钠粉末。为了验证使石蕊变色的物质是碳酸而不是二氧化碳，应采取的实验操作是________。
（3）若先将甲中的液体挤出，观察到气球明显鼓起，一段时间后恢复原状；再将乙中的液体挤出，气球又明显鼓起。请将下表中的试剂补充完整。
| | 滴管甲 | 烧杯① | 滴管乙 | 烧杯② |
| 试剂 | H2O | | | MnO2 |
气球鼓起是因为装置内气压增大，两次气压增大的原因依次是________。
某化学兴趣小组的同学对一瓶久置的熟石灰粉末的组成进行实验探究，请你一起参与他们的探究活动。
［提出问题］这瓶熟石灰粉末是否已经变质生成了CaCO3？
［进行猜想］猜想一： 。
猜想二：熟石灰部分变成了CaCO3。
猜想三：熟石灰没有变质。
［设计实验］该小组同学对猜想一设计了下列探究方案，请你帮助他们完成下表中相关实验内容。
| 实验步骤 | 实验现象 | 实验结论 |
| ①取样，加适量水，搅拌，过滤 ②取少量滤液于试管中，滴入酚酞试液 ③取少量滤渣于试管中，加入盐酸 | ②无明显变化。 ③ 。 | 猜想一成立 |
［反思与应用］①要证明猜想二成立，可参照上述实验方案进行探究，在步骤②中产生的实验现象是 。
②熟石灰变质的化学反应方程式为 ，因此实验室中应 保存。
［数据处理］将10g已经全部变质的熟石灰粉末(即CaCO3)放入烧杯中，加入一定量的稀盐酸，恰好完全反应，产生气体，完全反应后所得溶液质量为55．6g。
计算：①生成气体的质量为 g ；参与反应的HCl的质量为 g；
②反应前稀盐酸中溶质的质量分数。（写出计算过程，结果精确到0．1%）
某化学小组测定空气中氧气的体积分数。
（1）根据右图回答问题。
①红磷燃烧的化学方程式为 。
②若将红磷改为木炭，反应结束后降至室温，打开止水夹，烧杯中的水不倒吸入集气瓶的原因是 _。
（2）用四硫化钠(Na2S4)固体可替代红磷测定空气中氧气的体积分数。
反应原理为:2Na2S4+O2+2H2O=8S↓+4NaOH（氢氧化钠）。
小资料：四硫化钠(Na2S4)与氧气、水反应生成难溶于水的固体硫（S）和易溶于水
的氢氧化钠。
【实验过程】
①取足量的四硫化钠固体加入试管中，再加入适量的水，迅速塞紧橡胶塞，充分振荡。测量液面至橡胶塞下沿的距离，记录数据h1(如图1所示)。
图1 图2
②将该试管插入水中(如图2所示)，拔下橡胶塞，观察到 ，塞紧橡胶塞。将试管取出，倒转过来，测量液面至橡胶塞下沿的距离，记录数据h2。理论上h2∶h1= 。
③按照①和②再重复实验2次。3次实验数据如下表所示。
| | 第1次 | 第2次 | 第3次 |
| h1/cm | 11．0 | 11．4 | 11．6 |
| h2/cm | 8．7 | 9．1 | 9．2 |
根据第3次实验数据，计算空气中氧气的体积分数为 %(结果精确到 0．1%)。
某化学兴趣小组回收利用废旧干电池。
实验1 回收填料中的二氧化锰和氯化铵
查阅资料：废旧干电池填料的主要成分为二氧化锰、炭粉、氯化铵和氯化锌等，其中氯化铵、氯化锌可溶于水。兴趣小组的同学们设计回收物质的流程如图1所示。
（1）操作1和操作2的名称都是___________，该操作中玻璃棒的作用是__________。
（2）灼烧滤渣l的目的是____________________________。
实验2利用外壳回收物锌制取氢气及相关探究
（3）用锌和稀硫酸制取氢气。己知氢气密度比空气小且难溶于水，提供装置如图2。
①应选择：发生装置为____（填编号），排空气法收集装置为____（填编号）。
②若用排水法收集并测定气体的体积，气体从装置B导管口接____（填“a”或“b”） 进；选用仪器F测量排出水的体积，仪器F名称是___________________。
（4）探究影响锌与稀硫酸反应快慢的因素。反应过程中，用前10min内收集的氢气体积比较反应的快慢。控制其他条件相同，进行下表四组实验，获得数据如下表。
| 验实号编 | 试 剂 | 前 10min 内产生的氢气体积（mL） | |
| 不同纯度的锌 | 不同体积和浓度的稀硫酸 | | |
| a | 纯锌 | 30mL 30% | 564.3 |
| b | 含杂质的锌 | 30mL 30% | 634.7 |
| c | 纯锌 | 30mL 20% | 449.3 |
| d | 纯锌 | 40mL 30% | 602.8 |
①比较实验a和实验b，可以得到的结论是__ __。
②为了研究硫酸浓度对反应快慢的影响，需比较实验___ _和实验____（填编号）．
③控制其他条件相同，需控制的条件是__ __（列举一种条件即可）。
