题目内容
13．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．【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，如此反复多次实验，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，并将所得虑渣进行洗涤、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． | / |
（1）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）写出氧化铁催化过氧化氢分解的化学方程式2H2O2$\frac{\underline{\;氧化铁\;}}{\;}$2H2O+O2↑．
【实验评价】
（1）设计实验Ⅳ的目的是氧化铁与二氧化锰哪一个更适合做过氧化氢分解生成氧气的催化剂；
（2）若实验Ⅳ观察到D试管中产生气泡的速率更快，由此你可以得到的结论是二氧化锰更适合做过氧化氢分解生成氧气的催化剂．
【实验拓展】
查阅资料得知：CuO、CuSO4、猪肝、马铃薯等也可以做过氧化氢溶液分解的催化剂．下列有关催化剂的说法中正确的是B．
A．MnO2只能作为过氧化氢溶液分解的催化剂
B．同一个化学反应可以有多种催化剂
C．催化剂只能加快化学反应的速率
D．用作催化剂的物质不可能是其它反应的反应物或生成物
E．酶是一种重要的生物催化剂，它属于糖类
【拓展计算】如果需制备氧气9.6克，至少需要5%过氧化氢溶液408g．
分析 【实验结论】（1）根据氧气具有助燃性，能使带火星木条复燃进行解答；
（2）根据实验Ⅱ、Ⅲ证明：氧化铁的质量和化学性质在反应前后均没有发生变化，可以作过氧化氢分解的催化剂进行解答；
（3）根据氧化铁催化过氧化氢分解生成水和氧气进行解答；
【实验评价】（1）根据二氧化锰也能做过氧化氢分解生成氧气的催化剂进行解答；
（2）根据若实验Ⅳ观察到D试管中产生气泡的速率更快，由此你可以得到的结论是二氧化锰更适合做过氧化氢分解生成氧气的催化剂进行解答；
【实验拓展】根据催化剂的含义进行解答；
【拓展计算】根据过氧化氢在二氧化锰的催化作用下生成水和氧气，结合生成氧气的质量进行计算．
解答 解：【实验结论】（1）氧气具有助燃性，能使带火星木条复燃，所以有实验现象A试管中产生气泡，带火星木条复燃，可知A中产生的气体是氧气；
（2）实验Ⅱ、Ⅲ证明：氧化铁的质量和化学性质在反应前后均没有发生变化，可以作过氧化氢分解的催化剂；
（3）氧化铁催化过氧化氢分解生成水和氧气，化学方程式为：2H2O2$\frac{\underline{\;氧化铁\;}}{\;}$2H2O+O2↑；
【实验评价】（1）二氧化锰也能做过氧化氢分解生成氧气的催化剂，所以设计实验Ⅳ的目的是：氧化铁与二氧化锰哪一个更适合做过氧化氢分解生成氧气的催化剂；
（2）若实验Ⅳ观察到D试管中产生气泡的速率更快，由此你可以得到的结论是：二氧化锰更适合做过氧化氢分解生成氧气的催化剂；
【实验拓展】A、MnO2不只能作为氧化氢溶液分解的催化剂，还可以作其他反应的催化剂，故A错误；
B、根据题目的信息可知同一个化学反应可以有多种催化剂，故B正确；
C、催化剂不只是加快化学反应的速率，还能减慢化学反应的速率，故C错误；
D、用作催化剂的物质可能是其它反应的反应物或生成物，例如二氧化锰是高锰酸钾受热分解制氧气的生成物，故D错误；
E、酶是一种重要的生物催化剂，它不属于糖类，故E错误；
故选：B；
【拓展计算】设需要至少需要5%过氧化氢溶液x
2H2O2$\frac{\underline{\;MnO_2\;}}{\;}$2H2O+O2↑
68 32
x×5% 9.6g
$\frac{68}{x×5%}$=$\frac{32}{9.6g}$
x=408g
故答案为：【实验结论】（1）氧气；
（2）质量，化学性质；
（3）2H2O2$\frac{\underline{\;氧化铁\;}}{\;}$2H2O+O2↑；
【实验评价】（1）氧化铁与二氧化锰哪一个更适合做过氧化氢分解生成氧气的催化剂；
（2）二氧化锰更适合做过氧化氢分解生成氧气的催化剂；
【实验拓展】B；
【拓展计算】408．
点评 本题考查了催化剂的特点与催化作用，以及实验室中制取氧气的反应原理来解答此题，锻炼了学生分析问题解决问题能力．
X、Y分别是氢氧化钠溶液和稀盐酸中的一种．如图是X加入Y中时溶液pH的变化曲线图，从图中可分析出多条信息．如：X是氢氧化钠溶液；b点处的溶液pH为7等…【查阅资料】
①甲酸的酸性比醋酸强，具有酸的通性．
②甲酸（HCOOH）是无色易挥发的液体，在浓硫酸作用下易分解．甲酸分解的化学方程式为：HCOOH$→_{△}^{浓硫酸}$CO↑+H2O，浓硫酸在反应中起脱水作用．
③铁与氯化铁溶液在常温下发生反应生成氯化亚铁．
【实验设计及操作】
I．验证甲酸的酸性，完成实验记录：
| 操作 | 实验现象 | 原理或解释 | |
| 取 甲 酸 溶 于 水 | 滴加紫色石蕊 | 溶液变成红色 | 溶液中含氢离子 |
| 加适量的锌粒 | 观察到有气泡冒出 | 2HCOOH+Zn═（HCOO）2Zn+H2↑ | |
| 加氧化铁粉末 | 观察到红棕色固体消失，溶液变成黄色 | 甲酸可以与金属氧化物反应，工业上 可用甲酸除锈 |
①实验前应先组装好仪器，并检查装置的气密性，再装入药品．若各步均反应完全，装置的连接顺序为甲→乙→戊→丁→丙（填序号）．从环保角度，连接好的装置还存在明显不足，请改进加装尾气处理装置．
②实验时先点燃甲中的酒精灯，一段时间后再点燃丁中的酒精喷灯，目的是产生CO气体，排尽装置内的空气，防止加热爆炸；装置乙能否去除不能（选填“能”、“不能”），你的理由是如果不除去CO中的甲酸气体，甲酸气体会与氧化铁以及石灰水反应．
③装置丁中观察到的现象是红色的氧化铁粉末逐渐变为黑色；装置丙中发生反应的化学方程式是Fe2O3+3CO$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$2Fe+3CO2 ．
④为检验氧化铁是否反应完全，同学们设计如下实验方案：从装置丁中取出少量反应后的固体粉末于试管中，加入足量稀盐酸，若观察到有大量气泡产生且溶液变为浅绿色而非黄色，则说明氧化铁已完全反应．上述判断是否正确，理由是不正确，未反应的氧化铁与盐酸反应生成氯化铁溶液，氯化铁溶液与生成的铁反应，溶液也可变为浅绿色．
Ⅲ．已知在不同的温度下，CO与氧化铁反应能生成其它铁的氧化物（或铁单质）和CO2．反应过程中丁中管内的固体质量随温度的变化曲线如图2．
利用图2显示的相关信息，回答如下问题．
①在0～400℃温度范围内，管内固体质量不变，其原因是未达到反应所需的最低温度．
②图中x=1.68g．
③试据图计算并推断B点固体的合理化学式FeO．
④写出在温度500～600℃内，丁装置中发生反应的化学方程式Fe3O4+CO$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$3FeO+CO2 ．
| A． | 油脂是一类重要的营养物质，摄入量越多越好 | |
| B． | 维生素是维持人体正常生理功能的微量物质 | |
| C． | 人体内缺乏铁元素，会导致骨质疏松症 | |
| D． | 医药用品中的吗啡、可卡因等药物具有镇静作用，人们可以长期使用 |
| A． | 氧化铁 | B． | 铝合金 | C． | 不锈钢 | D． | 铜线 |