“分解過氧化氫制氧氣的反應(yīng)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(xué)探究小組的興趣。
【實驗探究一】氧化鐵能否作過氧化氫溶液分解的催化劑？如果能，催化效果如何?

實驗步驟
實驗現(xiàn)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(xiàn)象。
A試管中產(chǎn)生氣泡，帶火星木條復(fù)燃，B試管中無明顯現(xiàn)象
II.待A試管中沒有現(xiàn)象發(fā)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(fù)多次試驗，觀察現(xiàn)象。
試管中均產(chǎn)生氣泡，帶火星木條均復(fù)燃
III.將實驗II中的剩余物小心過濾，并將所得濾渣進(jìn)行洗滌、干燥、稱量，所得固體質(zhì)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(xiàn)象。
 
【實驗結(jié)論】
（1）由實驗Ⅰ你可以得出的結(jié)論是                                                 ；
（2）實驗II、III證明：氧化鐵的              和                在反應(yīng)前后均沒有發(fā)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符號表達(dá)式                                    ；
【實驗評價】
（4）若實驗IV觀察到D試管中產(chǎn)生氣泡的速率更快，由此你可以得到的結(jié)論是                                                    。
【實驗探究二】影響化學(xué)反應(yīng)的速率除了催化劑以外，還有其它因素嗎？以下是另一實驗小組探究影響反應(yīng)速率部分因素的相關(guān)實驗數(shù)據(jù)。
實驗序號
H2O2溶
液濃度%
H2O2溶液體積/mL
溫度℃
MnO2的用量/g
收集氧氣的體積/mL
反應(yīng)所需
的時間/s
①
5
1
20
0.1
4
16.75
②
15
1
20
0.1
4
6.04
③
30
5
35
 0
2
49.21
④
30
5
55
 0
2
10.76
 
（5）通過實驗①和②對比可知，化學(xué)反應(yīng)速率還與         有關(guān)；從實驗        和       對比可知，化學(xué)反應(yīng)速率與溫度的關(guān)系是：                                 ；
（6）化學(xué)反應(yīng)的實質(zhì)是微觀粒子相互接觸、碰撞的結(jié)果，化學(xué)反應(yīng)速率與微觀粒子的概率有關(guān)。試從微觀角度解釋“反應(yīng)物濃度越大，化學(xué)反應(yīng)速率越快”的原因是：                         。

（1）氧化鐵能加快過氧化氫分解的反應(yīng)速率
（2）化學(xué)性質(zhì) 質(zhì)量
（3）H2O2 H2O + O2
（4）二氧化錳催化效果比氧化鐵好
（5）反應(yīng)物濃度（或濃度）③和④溫度越高，化學(xué)反應(yīng)速率越快
（6）反應(yīng)物濃度越大，單位體積的反應(yīng)物中含有的粒子數(shù)越多，粒子間碰撞的概率越大，化學(xué)反應(yīng)速率越快

解析試題分析：（1）通過對比實驗，說明氧化鐵確實改變了過氧化氫分解的速率。
（2）實驗Ⅱ說明氧化鐵仍能對過氧化氫的分解起加快作用，說明其化學(xué)性質(zhì)沒有發(fā)生改變。實驗Ⅲ通過兩次稱量，說明其質(zhì)量在反應(yīng)前后并沒有發(fā)生改變。
（3）這個反應(yīng)和二氧化錳作催化劑時的反應(yīng)一樣，只需將催化劑由二氧化錳轉(zhuǎn)換成氧化鐵即可。反應(yīng)的化符號表達(dá)式為：H2O2H2O + O2
（4）由于D試管中用的是二氧化錳，若實驗IV觀察到D試管中產(chǎn)生氣泡的速率更快，可以得到的結(jié)論是二氧化錳催化效果比氧化鐵好。
（5）實驗①和②中唯一的不同是過氧化氫溶液的濃度，所以我們可以得出反應(yīng)速率還與反應(yīng)物的濃度有關(guān)。要得出化學(xué)反應(yīng)速率與溫度的關(guān)系，只需找到溫度不同而其他條件完全相同的兩個實驗作對比，觀察表格，容易發(fā)現(xiàn)實驗③和④符合我們的要求，且它們之間的關(guān)系是：溫度越高，化學(xué)反應(yīng)速率越快。
（6）根據(jù)題目信息“化學(xué)反應(yīng)的實質(zhì)是微觀粒子相互接觸、碰撞的結(jié)果”，不難理解得出：反應(yīng)物濃度越大，單位體積的反應(yīng)物中含有的粒子數(shù)越多，粒子間碰撞的概率越大，化學(xué)反應(yīng)速率越快。
考點：催化劑概念的理解，化學(xué)反應(yīng)速率影響因素的探究

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：初中化學(xué) 來源： 題型：探究題

實驗室里，試劑瓶的標(biāo)簽常因脫落或被腐蝕而丟失，現(xiàn)有失去標(biāo)簽的6瓶溶液，可能是NaCl、Na2CO3、NaOH、CaCl2、Ca（OH）2、HCl、CuSO4七種物質(zhì)中的六種，教師將它們編號為A、B、C、D、E、F，讓同學(xué)們鑒別這六種物質(zhì)，請你參與小明的下列鑒別過程．
[查閱資料]：CaCl2溶液顯中性，CaCl2+Na2CO3=CaCO3↓+2NaCl
（1）觀察各種溶液的顏色，其中C瓶為　  　色，是硫酸銅溶液．
（2）做兩兩混合實驗，E與其他四種物質(zhì)混合的實驗現(xiàn)象記錄如下：

 
A
B
D
F
E
無現(xiàn)象
白色沉淀
無色氣泡
白色沉淀
 
由此實驗確定 E是       　（寫化學(xué)式），還能確定　                      　．
（3）若只用酚酞溶液，進(jìn)一步確定另外三種物質(zhì)的成分，你的實驗設(shè)計是（填下表）：
實驗操作
實驗現(xiàn)象及實驗結(jié)論
　                        
　                   
　                                              
                                                
　                                                 
 
（4）六種物質(zhì)都鑒別出來以后，小明將NaOH溶液和Na2CO3溶液混合，再滴加稀鹽酸，從開始滴加稀鹽酸到過量的現(xiàn)象是　                          　；此時溶液中的溶質(zhì)為　                　．

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科目：初中化學(xué) 來源： 題型：探究題

小紅為大家做了一個“燃紙成鐵”的趣味實驗。將一張濾紙（組成元素為C、H、O）用FeCl3   濃溶液潤濕，在酒精燈上烘干后點燃，濾紙變黑、紅熱，最終生成黑褐色物質(zhì)。小紅告訴大家：黑褐色物質(zhì)中含有鐵單質(zhì)。
【提出問題】黑褐色物質(zhì)中真的含有鐵單質(zhì)嗎？
【探究過程】
（1）小紅先從反應(yīng)物組成分析，因為　            　所以反應(yīng)后可能生成鐵單質(zhì)。
（2）為獲得實驗證據(jù)，小紅做了實驗1。
實驗1：將黑褐色物質(zhì)放入稀鹽酸中，發(fā)現(xiàn)有連續(xù)微小氣泡產(chǎn)生。若黑褐色物質(zhì)中
含有鐵單質(zhì)，則反應(yīng)的化學(xué)方程式為　                     　。
（3）小明提出疑問：實驗1中產(chǎn)生的氣泡也可能是濾紙?zhí)蓟笪降目諝�。為此，小紅又做了實驗2：　                     觀察到有微小氣泡產(chǎn)生但很快停止。
證明實驗1中的連續(xù)氣泡確實是由鐵單質(zhì)與稀鹽酸反應(yīng)產(chǎn)生的。  
（4）為進(jìn)一步證明黑褐色物質(zhì)中有鐵單質(zhì)，小紅又做了實驗3。
實驗3：將黑褐色物質(zhì)放入　       　溶液中，觀察到紅色物質(zhì)生成。
【得出結(jié)論】通過以上實驗探究，證明黑褐色物質(zhì)中確實含有鐵單質(zhì)。
（5）【實驗反思】小紅所做實驗1和實驗2是運用了        實驗，使結(jié)論更有說服力。

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科目：初中化學(xué) 來源： 題型：探究題

鐵暴露在空氣中會生銹。不知你注意了沒有，將蘋果切開不久，果肉上就會產(chǎn)生一層咖啡色的物質(zhì)，也好象是生了“銹”一樣。某化學(xué)活動小組對此進(jìn)行了探究。
【提出問題】切開的蘋果“生銹”與什么因素有關(guān)？
【猜想與假設(shè)】
猜想①：可能是果肉中的物質(zhì)與空氣中的氮氣作用而“生銹”；
猜想②：可能是果肉中的物質(zhì)與空氣中的氧氣作用而“生銹”；
猜想③：可能是果肉中的物質(zhì)與空氣中的二氧化碳作用而“生銹”；
【收集證據(jù)】
（一）查閱有關(guān)資料：已知蘋果“生銹”是果肉里的物質(zhì)（酚和酶）與空氣中的一種物質(zhì)發(fā)生氧化反應(yīng)，生成咖啡色的物質(zhì)。且溫度越高反應(yīng)越快。
（二）實驗探究：針對上面的猜想，化學(xué)活動小組依次設(shè)計了實驗方案，將蘋果肉分別放入   三種氣體中，依次觀察到下列實驗現(xiàn)象。請你幫他們填寫下表。

 
氮氣
氧氣
二氧化碳
現(xiàn)象
不變色
變色
                
結(jié)論
果肉變色與氮氣無關(guān)
          
果肉變色與二氧化碳無關(guān)
 
【反思與評價】
在三種猜想中，你認(rèn)為猜想       （填代號）最不合理， 理由是                       。
【應(yīng)用】根據(jù)上述結(jié)論，要防止果汁變質(zhì)，果品加工和保存果汁時可采取的措施是       。（寫一點即可）

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科目：初中化學(xué) 來源： 題型：探究題

某化學(xué)興趣小組同學(xué)為了研究影響分子運動速率的因素，如下圖所示，玻璃管左、右兩端分別放有脫脂棉，注射器中分別裝有濃鹽酸和濃氨水。濃氨水揮發(fā)出來的氨氣（NH3）和濃鹽酸揮發(fā)出來的氯化氫（HCl）能發(fā)生如下反應(yīng)，NH3+ HCl=NH4Cl。兩個注射器同時向脫脂棉靠]近里邊的部位注入等體積的液體，過一會，先在A處產(chǎn)生大量白煙，然后白煙逐漸充滿整個試管。

根據(jù)現(xiàn)象回答問題：
（1）生成物NH4Cl常溫下的狀態(tài)是   （填“固體”、“液體”或“氣體”）;
（2）有同學(xué)認(rèn)為先在A處產(chǎn)生白煙是因為HCl分子比NH3分子運動速度慢，請你分析影響分子運動速度的因素可能是    ；
（3）影響分子運動速率的因素還有溫度，請舉出生活中的一個實例    ；
（4）該實驗中的注射器也可改用膠頭滴管直接滴入液體，相比較用注射器的優(yōu)點是 。

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科目：初中化學(xué) 來源： 題型：探究題

某化學(xué)小組同學(xué)利用如圖所示裝置進(jìn)行實驗．
（1）若裝置Ⅰ中加入石灰石和過量稀鹽酸，裝置Ⅱ中加入澄清石灰水．打開a，關(guān)閉b，裝置Ⅰ中觀察到的現(xiàn)象是          ；一段時間后，關(guān)閉a，打開b，裝置Ⅱ中觀察到的現(xiàn)象是                                 ．
（2）若利用裝置Ⅱ完成模擬合成氨氣（N2+3H22NH3）過程中的氣體混合實驗．從裝置Ⅱ右側(cè)導(dǎo)管通入氮氣，左側(cè)導(dǎo)管通入氫氣，則裝置Ⅰ中加入的藥品是             ，裝置Ⅱ中加入濃硫酸，則裝置Ⅱ的作用有：①         ；②使氮氣和氫氣充分混合；③通過觀察                   來控制氣體的體積比，從而提高氮氣和氫氣的利用率．

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科目：初中化學(xué) 來源： 題型：探究題

張麗同學(xué)欲通過實驗證明“二氧化錳是過氧化氫分解的催化劑”這一命題。她設(shè)計并完成了下表所示的探究實驗：

 
實驗操作
實驗現(xiàn)象
實驗結(jié)論或總結(jié)
結(jié)論
總結(jié)
實驗一
取5mL5%的過氧化氫溶液于試管中，伸入帶火星的木條
有氣泡產(chǎn)生，木條不復(fù)燃
過氧化氫分解產(chǎn)生氧氣，但反應(yīng)速率     。
反應(yīng)的化學(xué)方程式為：
                      。
二氧化錳是過氧化氫分解的催化劑
實驗二
向盛水的試管中加入二氧化錳，伸入帶火星的木條
沒有明顯現(xiàn)象
                      
實驗三
                        
                       
                      
       
       
       
二氧化錳能加快過氧化氫的分解
 
請你幫張麗同學(xué)填寫上表中未填完的空格。
（1）在張麗的探究實驗中，“實驗一”和“實驗二”起的作用是        。
（2）小英同學(xué)認(rèn)為僅由上述實驗還不能完全得出表內(nèi)的“總結(jié)”，她補(bǔ)充設(shè)計了兩個方面的探究實驗，最終完成了對“命題”的實驗證明。
第一方面的實驗操作中包含了兩次稱量，其目的是：      ；
第二方面的實驗是利用“實驗三”反應(yīng)后試管內(nèi)的剩余物繼續(xù)實驗。接下來的實驗操作是：        。

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科目：初中化學(xué) 來源： 題型：探究題

某研究性學(xué)習(xí)小組將實驗室制備二氧化碳?xì)怏w反應(yīng)后的廢物進(jìn)行處理，目的是制取中性干燥劑CaCl2。得到固體后，他們對固體的成分進(jìn)行了如下探究：
[提出猜想]
猜想一：只有CaCl2；
猜想二：CaCl2和CaCO3；
猜想三：CaCl2和HCl。

 
操作
現(xiàn)象
結(jié)論
步驟一

                              
猜想二成立
步驟二

                              
 
通過討論，大家認(rèn)為“猜想三”不成立，理由是                                      。
[實驗探究]
（1）寫出有關(guān)反應(yīng)的化學(xué)方程式：                                           。
（2）實驗結(jié)束后，同學(xué)們根據(jù)復(fù)分解反應(yīng)發(fā)生的條件，總結(jié)出得到CaCl2的不同途徑，如：
①Ca(OH)2+YCla＝CaCl2+Z↓，那么Z可能是                   填一種物質(zhì)的化學(xué)式即可）；
②CaXm+2YClb＝CaCl2+H2O，則“YClb”屬于           類物質(zhì)。
（3）同學(xué)們又用類比的方法對CaCl2可能具有的化學(xué)性質(zhì)進(jìn)行了探究，總結(jié)出其能與下列物質(zhì)中的       發(fā)生反應(yīng)（填編號）。
①HNO3 ②AgNO3 ③Na2CO3 ④Fe（OH）3  ⑤Mg ⑥BaCO3

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科目：初中化學(xué) 來源： 題型：探究題

幾年前，一輛載滿20t電石的掛車，在浙江濱江區(qū)燃起熊熊大火并伴有大量黑煙．事故路面上灑落了五六百米燃著的石頭．這輛貨車在雨中整整燃燒了一天，消防官兵對大火也束手無措，場面讓人震撼．大家對電石的化學(xué)性質(zhì)產(chǎn)生了濃厚的興趣，請你一起與他們完成下列探究活動．
【查閱資料】電石的主要成分是碳化鈣（CaC2），可以與水反應(yīng)生成一種可燃性氣體及白色固體．常見的可燃性氣體中，乙炔（C2H2）燃燒時伴有大量黑煙．
【猜想與假設(shè)】
電石與水反應(yīng)生成的可燃性氣體是：氧氣、氫氣或乙炔（C2H2）；電石與水反應(yīng)生成的白色固體是：氧化鈣、氫氧化鈣或碳酸鈣．大家做出以上推斷的理由是                 ．
大家討論后一致認(rèn)為該氣體不可能是氧氣，原因是                  ，白色固體不可能是氧化鈣，原因是（用化學(xué)方程式表示）                         ．
【實驗探究】

實驗步驟
實驗現(xiàn)象
實驗結(jié)論
（1）取適量電石加水反應(yīng)，收集生成的氣體，驗純后點燃．
氣體燃燒，產(chǎn)生黃色火焰并伴有濃烈黑煙．
電石與水反應(yīng)產(chǎn)生的氣體是       
（2）取適量反應(yīng)后生成的固體于試管中，滴加過量稀鹽酸．
固體溶解，            ．
電石與水反應(yīng)產(chǎn)生的固體不是碳酸鈣
（3）取適量反應(yīng)后生成的固體于試管中加水，向上層清液中滴加2～3滴      ．
溶液變紅
電石與水反應(yīng)產(chǎn)生的固體是氫氧化鈣
 
【反思交流】載有電石的貨車可以在雨中整整燃燒一天而不熄滅，說明電石與水的反應(yīng)是（填“吸熱”或“放熱”）反應(yīng)．

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同步練習(xí)冊答案