【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
【题目】在测定空气中氧气含量的实验中,赵敏采用了如图所示装置:由两个注射器组成的密闭容器中留有25mL空气(不考虑玻璃管内气体的体积),给装有细铜丝的玻璃管加热,同时交替缓慢推动两个注射器的活塞,至玻璃管内的铜丝在较长时间内无进一步变化时停止加热,待冷却后,将气体推至一个注射器内,观察密闭装置内空气体积的变化。
![]()
(资料)铜丝在加热时与空气中的氧气反应生成黑色的氧化铜固体。
(1)在加热过程中,交替缓慢推动两个注射器的活塞的目的是_____。
(2)写出该实验中反应的文字表达式:_____。
(3)赵敏测得实验结果如下:
反应前注射器内气体总体积 | 反应后注射器内气体总体积 |
25mL | 21mL |
由此数据可以推算出她测定的空气中氧气的体积分数_____21%(填“>”“<”或“=”)。造成该实验出现误差的原因可能是_____(填序号,多选)
①装置气密性差
②读数时没有冷却至室温
③加入铜丝量太少
④加入铜丝量太多