科学探究题 适中0.65 引用1 组卷162
学习了二氧化锰对过氧化氢分解的催化作用后，某同学产生了两个疑问：（1）其它物质能作过氧化氢分解的催化剂吗？（2）催化剂参与化学反应吗？于是他进行了以下探究，结合实验过程，回答下列问题：
查资料得：
，其中Cu（OH）2是蓝色沉淀。
结论：硫酸铜也可以作过氧化氢分解的催化剂，催化剂参与了化学反应。
(1)实验中试管a的作用是______ ，X=______ 。
(2)步骤②中的现象还有______ 。
(3)步骤④可以得出的结论有______。
(4)实验中能证明催化剂参与了化学反应的步骤是______ 。（填序号）
查资料得：
，其中Cu（OH）2是蓝色沉淀。| 操作步骤 | 现象 | 结论 |
| ①在试管a中取硫酸铜固体1g，加入5mL蒸馏水，振荡 | 固体完全溶解，溶液为蓝色 | 硫酸铜固体溶于水 |
| ②在试管b中取XmL20%双氧水，伸入带火星木条 | 无明显现象 | 双氧水自然分解很慢 |
| ③在上述试管b中加入1g硫酸铜固体后，伸入带火星木条 | 溶液先变黄，最终变为与①中一样的蓝色溶液，______ | 硫酸铜能加快双氧水的分解 |
| ④分别向试管a、试管b中加入足量NaOH溶液，分离得到的沉淀并称量 | 均产生蓝色沉淀，分离后称量，质量相等 | ______ |
(1)实验中试管a的作用是
(2)步骤②中的现象还有
(3)步骤④可以得出的结论有______。
| A．硫酸铜加快了过氧化氢的分解 | B．硫酸铜的质量没有改变 |
| C．硫酸铜的化学性质没有改变 | D．硫酸铜参与了过氧化氢的分解 |
22-23九年级上·重庆沙坪坝·期中
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做完“铁在氧气里燃烧”的实验后，小华有一些疑惑不解的问题，于是进行了以下探究：
【问题一】铁燃烧时溅落下来的黑色物质中还有没有铁？
【查阅资料1】①氧化铁为红色固体，不能被磁铁吸引，铁和四氧化三铁能被磁铁吸引；②铁能和稀盐酸反应产生气泡；氧化铁、四氧化三铁也能和稀盐酸反应，但无气泡产生。
【实验探究】将铁丝燃烧后得到的黑色物质冷却，然后碾碎，_____________ （填操作方法和现象），说明溅落下来的黑色物质中还有铁。写出铁丝在氧气中燃烧的表达式 ______________ 。
【问题二】铁燃烧的产物为什么不是氧化铁呢？
【查阅资料2】①氧化铁和四氧化三铁的分解温度见下表；②氧化铁高温分解成四氧化三铁。
【理论讨论】根据上述探究以及实验现象，并结合表中数据分析，可推知铁在氧气里燃烧时产生的高温在______ 温度之间，此温度范围氧化铁已分解。
【问题三】氧化铁能做过氧化氢分解的催化剂吗？
【实验探究】
【实验结论】氧化铁可做过氧化氢分解的催化剂。
【讨论交流】
（1）步骤Ⅰ中，做A、B两支试管的实验目的是______________________________________ 。
（2）步骤Ⅱ的实验现象__________________ 。
（3）步骤Ⅲ所得固体质量为______________ 。
【问题一】铁燃烧时溅落下来的黑色物质中还有没有铁？
【查阅资料1】①氧化铁为红色固体，不能被磁铁吸引，铁和四氧化三铁能被磁铁吸引；②铁能和稀盐酸反应产生气泡；氧化铁、四氧化三铁也能和稀盐酸反应，但无气泡产生。
【实验探究】将铁丝燃烧后得到的黑色物质冷却，然后碾碎，
【问题二】铁燃烧的产物为什么不是氧化铁呢？
【查阅资料2】①氧化铁和四氧化三铁的分解温度见下表；②氧化铁高温分解成四氧化三铁。
四氧化三铁 | 氧化铁 | 铁 | |
分解温度/℃ | 1538 | 1400 | —— |
熔点/℃ | —— | —— | 1535 |
【理论讨论】根据上述探究以及实验现象，并结合表中数据分析，可推知铁在氧气里燃烧时产生的高温在
【问题三】氧化铁能做过氧化氢分解的催化剂吗？
【实验探究】
实验步骤 | 实验现象 |
| Ⅰ．分别量取5mL 5%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。 | （2） |
| 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，所得固体质量为 （3） 。 |
【实验结论】氧化铁可做过氧化氢分解的催化剂。
【讨论交流】
（1）步骤Ⅰ中，做A、B两支试管的实验目的是
（2）步骤Ⅱ的实验现象
（3）步骤Ⅲ所得固体质量为
小松同学用“双氧水”（过氧化氢溶液）清洗伤口时，不小心将过氧化氢溶液滴到水泥板上，发现有大量气泡产生。他提出问题∶水泥块是否可作过氧化氢分解的催化剂呢？于是进行了以下实验探究。
【猜想】：水泥块可以作过氧化氢分解的催化剂。
【实验验证】
(1)填写下表。
【讨论与反思】
(2)小芳认为：仅凭上述两个实验还不能证明水泥块可以作过氧化氢分解反应的催化剂，她增加了一个实验，步骤如下∶①准确称量水泥块的质量；②完成实验二；③待反应结束，将实验二中试管里的物质进行过滤，洗涤，干燥，称量；④对比反应前后水泥块的质量。小芳的实验目的是∶探究______ 。
(3)但小华认为，要证明水泥块是催化剂，小芳的补充实验还是不够，还需要再补充一个实验，该实验的目的是：探究反应前后水泥块的______ 是否发生改变。
(4)经过一系列实验，该小组得出结论：水泥块可以用作过氧化氢分解的催化剂。请写出该反应的文字表达式______ 。
【猜想】：水泥块可以作过氧化氢分解的催化剂。
【实验验证】
(1)填写下表。
| 实验步骤 | 实验现象 | 实验结论 | |
| 实验一 | 取5mL的过氧化氢溶液于试管中，将带火星的木条伸入试管 | ①木条 | 常温下过氧化氢分解速度很慢 |
| 实验二 | ②取5mL过氧化氢溶液于试管， | ③木条 | 水泥块能加快过氧化氢分解的速率 |
【讨论与反思】
(2)小芳认为：仅凭上述两个实验还不能证明水泥块可以作过氧化氢分解反应的催化剂，她增加了一个实验，步骤如下∶①准确称量水泥块的质量；②完成实验二；③待反应结束，将实验二中试管里的物质进行过滤，洗涤，干燥，称量；④对比反应前后水泥块的质量。小芳的实验目的是∶探究
(3)但小华认为，要证明水泥块是催化剂，小芳的补充实验还是不够，还需要再补充一个实验，该实验的目的是：探究反应前后水泥块的
(4)经过一系列实验，该小组得出结论：水泥块可以用作过氧化氢分解的催化剂。请写出该反应的文字表达式
某兴趣小组对氯酸钾分解反应的催化剂进行研究，在相同的加热条件下，用如图装置完成表中实验：
(1)设置实验 1 的目的是______ 。
(2)表中所列三种催化剂的催化效果最佳的是______ 。
(3)由实验 1 和实验 4 可知，氯化钾______ （填“有”或“无”）催化作用。维持加热条件不变，用实验 1 再继续收集收集 50 mL 氧气，所需时间明显少于 171 s，解释原因：______ 。
(4)要比较氯酸钾 3 分解反应中不同催化剂的催化效果，除了测量收集 50 mL 氧气所需时间外，还可以测量相同时间内______ 。
(5)实验 1 和实验 3______ （填“能”或“不能”）证明氧化铁可作氯酸钾分解的催化剂，理由是______ 。
编号 | 氯酸钾质量 （g） | 催化剂 | 催化剂质量 （g） | 收集 50 mLO2 所需时间（s） |
实验 1 | 5 | — | — | 171 |
实验 2 | 5 | 二氧化锰 | 0.5 | 49 |
实验 3 | 5 | 氧化铁 | 0.5 | 58 |
实验 4 | 5 | 氯化钾 | 0.5 | 154 |
(1)设置实验 1 的目的是
(2)表中所列三种催化剂的催化效果最佳的是
(3)由实验 1 和实验 4 可知，氯化钾
(4)要比较氯酸钾 3 分解反应中不同催化剂的催化效果，除了测量收集 50 mL 氧气所需时间外，还可以测量相同时间内
(5)实验 1 和实验 3
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