题目内容
【题目】某实验小组对二氧化锰催化过氧化氢的实验进行了研究,实验数据记录如下:
实验次序 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 |
10%的过氧化氢溶液的用量 / mL | 30 | 30 | 30 | 30 | 30 | 30 |
二氧化锰粉末的用量 / g | 0.1 | 0.3 | 0.5 | 0.7 | 0.9 | 1.1 |
收集相同体积氧气所用的时间 / s | 17 | 7 | 4 | 2 | 2 | 2 |
(1)用过氧化氢制得氧气的符号表达式为________________。
(2)检验有氧气生成的实验操作是_________________。
(3)从实验数据可知,本实验中二氧化锰粉末的最佳用量是___________。
【答案】 把带火星的木条伸入试管中 0.7g
【解析】
(1)过氧化氢在二氧化锰催化条件下生成水和氧气,符号表达式为:。
(2)把带火星的木条伸入试管中,带火星的木条复燃则有氧气生成。
(3)从实验数据可知,二氧化锰质量大于或等于0.7g时,收集相同体积氧气所用的时间均为2s,本实验中二氧化锰粉末的最佳用量是0.7g。
【题目】化学研究小组的同学对“寻找新的催化剂分解过氧化氢”的探究实验引起了兴趣。他们进行了如下探究:
(提出问题)氧化铁能否作过氧化氢分解的催化剂?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2mL5%过氧化氢溶液加入A、B两支试管中,向A试管中加入0.5g氧化铁粉末,并在两支试管中插入带火星的木条,观察现象 | A试管中产生气泡,带火星的木条复燃,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,如此反复多次实验,观察现象 | 试管中均产生气泡,带火星的木条均复燃 |
Ⅲ.将实验Ⅱ中的剩余物小心过滤,并将所得的滤渣进行洗涤、干燥、称量,所得固体质量仍为0.5g | _____ |
Ⅳ.向C试管中加入2mL5%过氧化氢溶液和0.5g氧化铁粉末,向D试管中加入XmLY%过氧化氢溶液和Zg二氧化锰粉末,对比观察现象。 | _____ |
(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改变,再结合实验Ⅰ的结论,得出:氧化铁可以作为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Ⅳ的目的是_____;其中X、Y、Z的数值分别是_____、_____、_____。
(2)若实验观察到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、发芽的马铃薯等也可以作过氧化氢分解的催化剂。下列有关催化剂的说法正确的是_____(填序号)。
A 二氧化锰只能作为过氧化氢分解的催化剂
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