Question

【題目】化學教材九年級上冊第二單元“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，引起了某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，如此反復多次實驗，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）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。

（2）寫出氧化鐵催化過氧化氫分解的化學方程式_____。

（實驗評價）

（1）設計實驗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、馬鈴薯等也可以作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 MnO2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 催化劑只能加快化學反應的速率

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】化學性質 質量 探究氧化鐵是否比二氧化錳的催化效果更好 二氧化錳的催化效果比氧化鐵好 B

【解析】

（1）實驗Ⅱ、Ⅲ證明：氧化鐵能加速過氧化氫的分解，氧化鐵質量和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。

（2）氧化鐵催化過氧化氫分解產生水和氧氣的化學方程式：

實驗評價

（1）設計實驗Ⅳ中加入二氧化錳固體，其目的是：探究氧化鐵是否比二氧化錳的催化效果更好；

（2）若實驗Ⅳ觀察到D試管中產生氣泡的速率更快，可以得到的結論是：二氧化錳的催化效果比氧化鐵好

實驗拓展

下列有關催化劑的說法中正確的是：

A、MnO2能作過氧化氫溶液分解的催化劑，也可作其他物質的催化劑，例如催化氯酸鉀分解；故選項錯誤；

B、同一個化學反應可以有多種催化劑；故選項正確；

C、催化劑能改變化學反應的速率，可能加速，也可能減緩；故選項錯誤；

D、用作催化劑的物質可能是其他反應的反應物或生成物，例如高錳酸鉀分解產生二氧化錳；故選項錯誤；

故選：B。