题目内容
【题目】课本“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”研究性质实验,引起了化学探究小组的兴趣。
【提出问题】氧化铁(Fe2O3)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)实验Ⅱ、Ⅲ证明:氧化铁的______和____________在反应前后均没有发生变化,可以作过氧化氢溶液分解的催化剂。
(2)写出氧化铁(Fe2O3)催化过氧化氢溶液分解的符号表达式_____________________。
【试验评价】实验设计Ⅳ的目的是比较_____________________。
【实验拓展】查阅资料得知:硫酸铜、马铃薯等也可以作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______________(填序号)。
A.MnO2是所有反应的催化剂
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速率
D.用作催化剂的物质也可能是其他反应的反应物或生成物
【答案】 质量 化学性质 H2O2H2O +O2 氧化铁和二氧化锰对过氧化氢分解的催化效果 B、D
【解析】本题通过实验探究了二氧化锰和氧化铁在过氧化氢制氧气中的催化作用,验证了氧化铁能作为过氧化氢分解的催化剂,并比较了两种物质的催化效果。解题中要按照催化剂的“一变两不变”特点去理清思路。
【实验结论】(1)实验 Ⅱ、III证明,氧化铁的化学性质和质量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;
(2)氧化铁催化过氧化氢分解的符号表达式是H2O2H2O +O2
【实验评价】由实验过程可知氧化铁和二氧化锰都能加快过氧化氢的分解,二者可起到对比的作用,所以设计实验Ⅳ的目的是比较氧化铁和二氧化锰对过氧化氢分解的催化效果;
【实验拓展】
A..MnO2不能作为所有反应的催化剂,错误;
B.从实验过程可知,同一个化学反应可以有多种催化剂,正确;
C.催化剂不只是能加快化学反应的速率,也能减慢化学反应的速率,错误;
D.用作催化剂的物质可能是其他反应的反应物或生成物,例如二氧化锰是高锰酸钾分解制取氧气的生成物,正确。故选BD
【题目】以下是老师引导学生探究“质量守恒定律”的教学片段,请你参与探究并帮忙填写空格(包括表中的空格)。
【提出问题】化学反应前后各物质的质量总和是否相等?
【猜想与假设】猜想1:不相等; 猜想2:相等。
【实验探究】甲、乙两组同学用托盘天平分别称量反应前后物质的质量。
甲组 | 乙组 | |
实验方案(反应后略) | ||
实验现象 | 有气泡产生,天平指针向右偏转 | 铁钉表面 ______,溶液____,天平指针_________偏转 |
结论 | 猜想1正确。有关反应的方程式是:Na2CO3+2HCl2NaCl+H2O+CO2↑ | 猜想2正确。反应的化学方程式:___________________ |
【反思评价】究竟哪种猜想正确?通过讨论,同学们发现甲组中有气体溢出,导致指针向右偏转。得到启示:在探究化学反应前后各物质的质量总和是否相等时,凡是有气体生成或参加的反应一定要在____________中进行。
【优化装置】同学们对甲组左盘中的反应装置进行了如下三种改进,你认为最佳装置是___(填序号),从另外两种装置中任选一种指出其不足______(已知NaOH溶液能完全吸收CO2气体)
【得出结论】同学们利用改进后的最佳装置进行再次探究,均得出猜想二正确。进一步分析发现,反应体系中器材和未参加反应的物质的质量在反应前后保持不变,最终得出结论是:____的各物质的质量总和等于反应后生成的各物质的质量总和。
【解释应用】解释:化学反应前后,原子的种类、数目、质量均不变,所以质量守恒。
应用:某固体物质受热会发生分解反应,生成氧化铜、水和二氧化碳三种物质,则该固体物质一定由_________种元素组成。
【题目】下表是几种家用清洁剂的功能和有效成分。
清洁剂 | 洁厕灵 | 彩漂液 | 漂白水 |
功能 | 清除污垢,除异味 | 漂洗衣物,使色彩鲜艳 | 漂除衣物污渍 |
有效成分 | 盐酸(HCl) | 过氧化氢 | 次氯酸钠(NaClO) |
根据表中信息,回答下列问题。
(1)HCl中氯元素的化合价为__________。
(2)若大理石的污垢用洁厕灵清洗,大理石表面的现象是_____________________________,发生反应的化学方程式为____________________________________________________。
(3)在盛有少量“彩漂液”的试管中,加少量二氧化锰,发生反应的化学方程式为_________。