【题目】化学研究小组在开展了过氧化氢制取氧气的反应中二氧化锰的作用之后,又进行了寻找新的催化剂的探究实验。

(提出问题 1)寻找氧化铁能否用于过氧化氢溶液分解的催化剂的证据?如果能, 它的催化效果如何?

(实验设计 1

Ⅰ.分别量取 5 毫升 5%的过氧化氢溶液于 AB 两支试管中,向 A 中加入 a 克氧化铁粉末,并分别在 AB 两支试管中伸入带火星的木条,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.将实验Ⅰ A 试管的剩余物质分离,将所得固体进行洗涤、干燥、称量

所得固体质量为 a

Ⅲ.将实验Ⅱ得到的固体放入盛有 5 毫升 5%的过氧化氢溶液的试管中,向试管中伸入带火星的木条

有气泡冒出,带火星的木条复燃

Ⅳ.分别量取 5 毫升 5%的过氧化氢溶液放入 CD

支试管中,向 C 试管中加入 a 克氧化铁粉末,向 D 试管中加入 a 克二氧化锰粉末

(实验结论)

1A 中产生的气体是_____

2)氧化铁可以作过氧化氢分解的催化剂,寻找该结论的证据主要是设计了实验_____(选填)展开的。

(实验评价)

1)设计实验的目的是_____

2)可以用下列方法作出判断,从而达到实验的设计目的。a.定性判断:观察 CD两支试管中产生气泡的快慢;b.定量判断:_____

(资料信息)过氧化氢分解除了用二氧化锰还可用氧化铜等物质作为催化剂

(提出问题 2)氧化铜(黑色粉末)是否也能作氯酸钾分解的催化剂?它是否比二氧化锰效果更好?

(实验设计 2)某同学以生成等体积的氧气为标准,设计了下列三组实验(其它可能影响实验的因素均忽略)。

实验序号

氯酸钾质量

其他物质质量

待测数据

1.2

X

1.2

氧化铜 0.5

Y

m

二氧化锰 0.5

Z

1)写出氯酸钾在二氧化锰的催化作用下发生的反应的化学方程式:_____

2)上述实验应测量的待测数据是指_____,从数学描述角度,XYZ 在数值上的大小关系是_____

3)若实验②比实验①的待测数据_____(填”“不确定),说明氧化铜能加快氯酸钾的分解速率。表中“m”的数值应该为_____

4)将实验②反应后的固体经过过滤、洗涤、干燥处理后,称量得到 0.5 克黑色粉末, 再将黑色粉末放入_____(简述操作)。

(总结提高)二氧化碳可用于灭火,但不是所有可燃物失火都可以用二氧化碳来扑灭。

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