科学探究题 适中0.65 引用2 组卷56
教材“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。
[提出问题]
(1)氧化铁(化学式Fe2O3)能否作过氧化氢溶液分解的催化剂?
[提出验证]
[实验结论]
(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)请用化学式表示氧化铁催化过氧化氢的反应_________ 。
[实验评论]
(4)实验设计④的目的是__________ 。
[知识拓展]
(5)查阅资料得知,氧化铜、硫酸铜溶液、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正确的是______ (填字母序号)
A同一个化学反应可以有多种催化剂
B MnO2 只能作为氧化氢溶液分解的催化剂
C催化剂只加快反应速率
D作催化剂的物质不能是其他反应的反应物或生成物
[提出问题]
(1)氧化铁(化学式Fe2O3)能否作过氧化氢溶液分解的催化剂?
[提出验证]
实验步骤 | 实验现象 |
①分别量取5mL5%过氧化氢溶液放入A、B两支试管中,向A试管加入a克氧化铁粉末,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 B试管中无明显现象。 |
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,如此反复多次试验,观察现象。 | 试管内均产生大量气泡。带火星木条均复燃 |
③将实验②中的剩余物小心过滤,并将所得滤渣进行过滤、洗涤、干燥、 | 所得固体质量仍为a克 |
④分别量取5mL5%过氧化氢溶液放入C、D两支试管中,向C试管中放入a克氧化铁粉末,向D试管中加入a克二氧化锰粉末,观察现象。 | 现象略 |
[实验结论]
(2)实验②、③证明:氧化铁的
(3)请用化学式表示氧化铁催化过氧化氢的反应
[实验评论]
(4)实验设计④的目的是
[知识拓展]
(5)查阅资料得知,氧化铜、硫酸铜溶液、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正确的是
A同一个化学反应可以有多种催化剂
B MnO2 只能作为氧化氢溶液分解的催化剂
C催化剂只加快反应速率
D作催化剂的物质不能是其他反应的反应物或生成物
19-20九年级上·四川宜宾·期中
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甲同学误把过氧化氢溶液当作酸与氧化铁粉末混合,发现有大量气泡产生。他联想到二氧化锰可作为过氧化氢分解的催化剂,那么,氧化铁能否作为过氧化氢分解的催化剂呢?请你一起参与探究,并填写下列空白。
【猜想】氧化铁能作为过氧化氢分解的催化剂。
【实验验证】甲同学依次设计了三个实验:
实验一 取一定量的过氧化氢溶液于试管中,观察到有极少量气泡产生,伸入带火星的木条,没有复燃。说明过氧化氢溶液常温下缓慢分解。
实验二 在实验一的试管中加入W克氧化铁粉末,有大量气泡产生,然后伸入带火星的木条,木条复燃。说明______ ;
实验三 待反应结束后,将试管里的不溶物滤出,并洗涤、干燥、称量,固体质量仍为W克。说明______ ;
【实验结论】甲同学认为,氧化铁粉末可以作为过氧化氢分解的催化剂。
【反思评价】乙同学认为要证明甲同学的结论正确,仅做这三个实验还不充分,需要再补充一个探究实验。探究______ 。
【拓展】下表是丙同学探究影响过氧化氢分解因素时所记录的部分数据,通过对数据分析,你能得出什么结论?______ 。
用足量等体积过氧化氢溶液制取相同体积氧气所需的时间:
【猜想】氧化铁能作为过氧化氢分解的催化剂。
【实验验证】甲同学依次设计了三个实验:
实验一 取一定量的过氧化氢溶液于试管中,观察到有极少量气泡产生,伸入带火星的木条,没有复燃。说明过氧化氢溶液常温下缓慢分解。
实验二 在实验一的试管中加入W克氧化铁粉末,有大量气泡产生,然后伸入带火星的木条,木条复燃。说明
实验三 待反应结束后,将试管里的不溶物滤出,并洗涤、干燥、称量,固体质量仍为W克。说明
【实验结论】甲同学认为,氧化铁粉末可以作为过氧化氢分解的催化剂。
【反思评价】乙同学认为要证明甲同学的结论正确,仅做这三个实验还不充分,需要再补充一个探究实验。探究
【拓展】下表是丙同学探究影响过氧化氢分解因素时所记录的部分数据,通过对数据分析,你能得出什么结论?
用足量等体积过氧化氢溶液制取相同体积氧气所需的时间:
![]() | 30%过氧化氢溶液 | 15%过氧化氢溶液 | 5%过氧化氢溶液 |
加入W克二氧化锰 | 0.2 | 0.8 | 2.0 |
加入W克氧化铁 | 7.0 | 9.0 | 16.0 |
小明同学在做家庭实验时,不小心将过氧化氢溶液溅到妈妈刚刚切好的土豆丝上,发现土豆丝上立即冒气泡,激发了小明的探究欲望,请你参与小明的探究.
(猜想)土豆丝可作过氧化氢分解的催化剂
(实验)设计并完成下表所示的探究实验:
(1)请你帮小明同学填写上表中未填完的空格.
(2)在小明的探究实验中,“实验二”起的作用是_________ 。
(反思)小英同学认为仅由上述实验还不能完全得出表内的“总结”,她补充设计了两个方面的探究实验,最终完全证明猜想是正确的:
第一补充实验:在实验三前后,各对土豆丝进行一次称量,其目的是证明:反应前后土豆丝的______ 没变;
第二补充实验:倾倒掉实验三反应后的液体,向试管中余下的土豆丝中重新加入过氧化氢溶液,又有大量气泡产生,说明土豆丝的_______ 没变。
(结论)通过上述同学所做的实验,我们知道了土豆丝可以作为过氧化氢制取氧气的催化剂.请写出该反应的化学反应方程式________ 。
(猜想)土豆丝可作过氧化氢分解的催化剂
(实验)设计并完成下表所示的探究实验:
(1)请你帮小明同学填写上表中未填完的空格.
实验操作 | 实验现象 | 实验结论 | 总结 | |
实验一 | 取5mL5%的过氧化氢溶液于试管中,伸入带火星的木条 | 有气泡产生,木条不复燃 | 过氧化氢分解产生氧气,但是 | 土豆丝可作过氧化氢分解的催化剂 |
实验二 | 向盛水的试管中加入土豆丝,伸入带火星的木条 | 没有明显现象 | 水和土豆丝不能放出氧气 | |
实验三 | 取5mL5%的过氧化氢溶液于试管中,加入土豆丝,伸入带火星的木条 | 土豆丝能加快过氧化氢的分解 |
(2)在小明的探究实验中,“实验二”起的作用是
(反思)小英同学认为仅由上述实验还不能完全得出表内的“总结”,她补充设计了两个方面的探究实验,最终完全证明猜想是正确的:
第一补充实验:在实验三前后,各对土豆丝进行一次称量,其目的是证明:反应前后土豆丝的
第二补充实验:倾倒掉实验三反应后的液体,向试管中余下的土豆丝中重新加入过氧化氢溶液,又有大量气泡产生,说明土豆丝的
(结论)通过上述同学所做的实验,我们知道了土豆丝可以作为过氧化氢制取氧气的催化剂.请写出该反应的化学反应方程式
某校化学兴趣小组在学习了催化剂的知识后,想探究氧化铜能否做过氧化氢溶液分解的催化剂。因此做了以下实验:
实验一:①在试管中加入少量的过氧化氢溶液,用带火星木条检验,发现木条不复燃
②在试管中加入少量氧化铜后,发现带火星木条复燃。
结论:过氧化氢溶液分解反应中起到催化作用。
【讨论与反思】经过讨论,有的同学认为上述实验,不能证明氧化铜是过氧化氢溶液分解反应的催化剂,必须进行下列两个实验才能证明。
【实验二与实验三的实验目的】_____ 。
【拓展探究】同种催化剂,还有哪些因素会影响过氧化氢分解反应的催化效果?
假设:_____ 。方案:_____ 。
实验一:①在试管中加入少量的过氧化氢溶液,用带火星木条检验,发现木条不复燃
②在试管中加入少量氧化铜后,发现带火星木条复燃。
结论:过氧化氢溶液分解反应中起到催化作用。
【讨论与反思】经过讨论,有的同学认为上述实验,不能证明氧化铜是过氧化氢溶液分解反应的催化剂,必须进行下列两个实验才能证明。
实验 | 步骤 | 现象 |
实验二 | 在上述实验步骤①后,加入准确称量的少量CuO,待反应结束后(不再有气泡放出),继续滴加过氧化氢,用带火星木条检验。重复多次。 | |
实验三 | 待反应结束,将试管里的物质过滤,洗涤,干燥,称量;对比反应前后CuO的质量。 |
【拓展探究】同种催化剂,还有哪些因素会影响过氧化氢分解反应的催化效果?
假设:
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