Question

【題目】“分解過氧化氫制氧氣的反應中二氧化錳的催化作用”，以及“尋找新的催化劑”研究性實驗，引起了化學探究小組的興趣。

【提出問題】氧化鐵能否作過氧化氫溶液分解的催化劑？如果能，其催化效果如何?

【實驗探究】

實驗步驟	實驗現象
I.分別量取5mL5%過氧化氫溶液放入A、B 兩支試管中，向A試管中加入ag氧化鐵粉末，并分別在A、B兩支試管中插入帶火星木條，觀察現象。	A試管中產生氣泡，帶火星木條復燃，B試管中無明顯現象
II.待A試管中沒有現象發生時，重新加入過氧化氫溶液，并把帶火星的木條伸入試管，如此反復多次試驗，觀察現象。	試管中均產生氣泡，帶火星木條均復燃
III.將實驗II中的剩余物小心過濾，并將所得濾渣進行洗滌、干燥、稱量，所得固體質量仍為ag。
IV分別量取5mL5%過氧化氫溶液放入C、D 兩支試管中，向C試管中加入ag氧化鐵粉末，向D試管中加入ag二氧化錳粉末，觀察現象。

【實驗結論】（1）A中產生的氣體是 ；

（2）實驗II、III證明：氧化鐵的 和 在反應前后均沒有發生變化，可以作

過氧化氫分解的催化劑；

（3）寫出氧化鐵催化過氧化氫分解的文字表達式 。

【實驗評價】 （1）實驗設計IV的目的是 ；

（2）若實驗IV觀察到D試管中產生氣泡的速率更快，由此你可以得到的結論是 。

【實驗拓展】

查閱資料得知，CuO、CuSO4、、豬肝、馬鈴薯等也可以做過氧化氫溶液分解的催化劑。

下列有關催化劑的說法中正確的是 。

A．二氧化錳只能作過氧化氫溶液分解的催化劑

B．同一個化學反應可以有多種催化劑

C．催化劑的質量和性質在化學反應前后都不改變

D．用作催化劑的物質不可能是其他反應的反應物或生成物

Answer 1

【答案】實驗結論：（1）氧氣（2）質量、化學性質（3）過氧化氫水+氧氣； 實驗評價：（1）比較氧化鐵和二氧化錳兩物質對雙氧水分解的催化效果（2）二氧化錳比氧化鐵對過氧化氫溶液的催化效果好 實驗拓展：BC

【解析】

試題分析：A中產生的氣體是氧氣，因為木條復燃；實驗II、III證明：氧化鐵的質量、化學性質在反應前后均沒有發生變化，可以作過氧化氫分解的催化劑；氧化鐵催化過氧化氫分解的文字表達式過氧化氫水+氧氣；實驗設計IV的目的是比較氧化鐵和二氧化錳兩物質對雙氧水分解的催化效果；若實驗IV觀察到D試管中產生氣泡的速率更快，由此你可以得到的結論是二氧化錳比氧化鐵對過氧化氫溶液的催化效果好，有關催化劑的說法中正確的是：二氧化錳能作過氧化氫溶液分解和氯酸鉀分解的催化劑，同一個化學反應可以有多種催化劑，催化劑的質量和性質在化學反應前后都不改變，用作催化劑的物質可能是其他反應的反應物或生成物。