1. 为了比较MnO2和水泥块的催化效果,常温下,在两瓶同质量、同浓度的H2O2溶液中,分别加入相同质量的MnO2和水泥块,测量分别生成相同体积的O2所需的时间。

(实验记录)

实验编号

1

2

反应物

5%的H2O2溶液

_____的H2O2溶液

催化剂

1g水泥块

1gMnO2

时间

165秒

46秒

(1) 实验2中双氧水的浓度应为
(2) (结论)该探究过程得出的结论是加入(填“MnO2"或“水泥块”)反应速率更快。
(3) (反思)H2O2在常温下分解缓慢,加入MnO2或水泥块后反应明显加快,若要证明MnO2和水泥块是该反应的催化剂,还需要增加实验来验证它们在化学反应前后的是否改变。
【考点】
催化剂的特点与催化作用;
【答案】

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1.

小明阅读课外资料得知:过氧化氢溶液分解除了用二氧化锰作催化剂,还可用氧化铜(一种黑色固体)等物质作催化剂,于是他对氧化铜产生了探究兴趣。

【提出问题】氧化铜是否也能作过氧化氢分解的催化剂?它的催化效果是否比二氧化锰更好?

【设计实验】小明以生成30mL气体为标准(其它可能影响实验的因素均已忽略),进行了下列三组实验,如表所示。

实验序号

5%过氧化氢溶液的体积

其他物质的质量

待测数据

20mL

a

20mL

氧化铜______b

b

20mL

二氧化锰0.5g

c

(1)上述实验中氧化铜的质量应该为g。
(2)上述实验中的“待测数据”是指,实验结果表明氧化铜能加快过氧化氢的分解速率,则ba(填“>”“<”或“=”)
(3)为了探究氧化铜是否是该反应的催化剂,小明将实验②反应后的固体加水溶解过滤、洗涤、干燥,若称量得到的黑色固体为0.5g,说明反应前后氧化铜的不变。再将粉末放入试管中,反复加入过氧化氢溶液,仍能看到迅速产生气泡的现象,将带火星的木条伸入试管中木条复燃,证明氧化铜反应前后不变。

【得出结论】氧化铜能作过氧化氢分解的催化剂。

【评价设计】

(4)你认为小明设计实验②和实验③对比的目的是
(5)除了通过比较收集相同体积氧气所需时间,还可以通过比较,来探究不同物质的催化效果。
实验探究题 普通
2. 在学习了催化剂的知识以后,某化学兴趣小组对催化剂产生了浓厚兴趣。他们决定对用过氧化氢制取氧气的实验“寻找新的催化剂”。

[提出问题]氧化铁能否作过氧化氢溶液分解的催化剂?如果能,其效果如何?

实验步骤

实验现象

Ⅰ.分别量取5mL5%过氧化氢溶液放入A、B两支试管中,向A中加入ag氧化铁粉末,并分别在A、B中伸入带火星的木条,观察现象。

A中产生气泡,带火星的木条复燃;B中无明显现象。

Ⅱ.待A中没有现象时,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,并将所得滤渣进行洗涤、干燥、称量,所得固体质量仍为ag。

Ⅳ.分别量取5mL5%过氧化氢溶液放入C、D两支试管中,向C中加入ag氧化铁粉末,向D中加入ag二氧化锰粉末,观察现象。

(1)  [实验结论]

A中产生的气体是

(2) 实验Ⅱ、Ⅲ证明:氧化铁的在反应前后均没有发生变化,(填:“可以”或“不可以”)作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:
(4) 设计实验Ⅳ的目的是对比氧化铁与二氧化锰的催化效果。若实验Ⅳ观察到D中产生气泡的速率更快,由此可以得到的结论是
(5) [实验拓展]

查阅资料得知:氧化铜、氧化铝、猪肝、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中正确的是____。(填字母序号)

A. 催化剂只能加快化学反应的速率 B. 同一个化学反应可以有多种催化剂 C. 二氧化锰只能作过氧化氢分解的催化剂
实验探究题 普通