题目内容
【题目】化学教材 “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】①氧化铁能否作过氧化氢溶液分解的催化剂？
②氧化铁与二氧化锰催化效果哪个好？
③催化剂的质量是否对过氧化氢溶液分解的速率产生影响？
【实验探究】
实验步骤 | 实验现象 |
①分别量取5 mL5%过氧化氢溶液放入A、B 两支试管中，向A试管中加入a g氧化铁粉末，并分别在A、B两支试管中插入带火星的木条，观察现象。 | A试管中产生大量气泡，带火星木条复燃，B试管中的现象： |
②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内，如此反复多次实验，观察现象。 | 试管中均产生大量气泡，带火星木条均复燃 |
③将实验②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a g。 | |
④分别量取5 mL5%过氧化氢溶液放入C、D 两支试管中，向C试管中加入a g氧化铁粉末，向D试管中加入a g二氧化锰粉末，观察现象。 |
（1）A中产生的气体是 ；B试管中的现象。
（2）实验②、③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）实验设计④的目的是 ，若实验④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 。
（4）兴趣小组同学设计了如下图实验装置，利用压强传感器测不同质量二氧化锰对双氧水分解快慢的影响。在8mL3%的双氧水中分别加入了0.08g，0.12g，0.24gMnO2 ． 测得容器内压强的变化曲线如下右图所示（曲线的斜率表征催化反应的速率）。请观察图，回答问题：
①根据图1可发现：该实验条件下，30s内催化分解8mL浓度为3%的双氧水，MnO2的最小用量为克。
②根据图1，下列说法正确的是。
a.一定范围内，二氧化锰用量越多，双氧水分解越快；
b.反应容器的气密性，对实验所测数据的精确度有影响；
c.称量的二氧化锰质量的精确度对实验装置中最终的压强大小没有影响。
【答案】
（1）氧气,几乎没有气泡产生,带火星木条不复燃
（2）化学性质,质量
（3）比较氧化铁与二氧化锰催化效果哪个好,二氧化锰催化效果好
（4）0.08,abc
【解析】（1）能使带火星木条复燃的气体为氧气，过氧化氢常温不加催化剂的情况下分解很慢，几乎不产生气泡，所以带火星木条也不能复燃；（2）实验②反应复实验可证明氧化铁的化学性质没有改变，仍能催化过氧化氢分解，实验③证明反应后氧化铁质量没有改变；（3）实验④所加过氧化氢浓度相同、催化剂质量相等，只催化剂种类不同，所以目的是验证氧化铁和二氧化锰的催化效果；D加的是二氧化锰，若观察到D试管中产生气泡的速率更快，可得到二氧化锰比氧化铁催化效果好；（4）由题意和图分析可知，该实验条件下，30s内催化分解8mL浓度为3%的双氧水，MnO2的最小用量为0.08克；由图示可知，一定范围内，二氧化锰用量越多，双氧水分解越快；因是测得气体压强，所以反应容器的气密性，对实验所测数据的精确度有影响；因最终产生氧气质量相等，则压强相同，所以称量的二氧化锰质量的精确度对实验装置中最终的压强大小没有影响；故选abc。
【考点精析】利用催化剂的特点与催化作用对题目进行判断即可得到答案，需要熟知催化剂（触媒）：在化学反应中能改变其他物质的化学反应速率，而本身的质量和化学性质在反应前后都没有发生变化的物质．（一变两不变）催化剂在化学反应中所起的作用叫催化作用．
