人教版新課標(biāo)化學(xué)教材九年級(jí)上冊(cè)(2012教育部審定)“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(shí)驗(yàn),引起了化學(xué)探究小組的興趣.
【實(shí)驗(yàn)探究】

                           實(shí)驗(yàn)步驟
     實(shí)驗(yàn)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(shí),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)多次實(shí)驗(yàn),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(shí)驗(yàn)Ⅱ中的剩余物小心過濾,并將所得慮渣進(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(shí)驗(yàn)結(jié)論】
(1)A中產(chǎn)生的氣體是       ;
(2)實(shí)驗(yàn)Ⅱ、Ⅲ證明:氧化鐵的          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化學(xué)方程式                           
【實(shí)驗(yàn)評(píng)價(jià)】
(1)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)Ⅳ的目的是                                             ;
(2)若實(shí)驗(yàn)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(shí)驗(yàn)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(guān)催化劑的說法中正確的是     
A.MnO2只能作為氧化氫溶液分解的催化劑
B.同一個(gè)化學(xué)反應(yīng)可以有多種催化劑
C.催化劑只能加快化學(xué)反應(yīng)的速率
D.用作催化劑的物質(zhì)不可能是其它反應(yīng)的反應(yīng)物或生成物
E.酶是一種重要的生物催化劑,它屬于糖類


【實(shí)驗(yàn)結(jié)論】(1)氧氣   (2)質(zhì)量;化學(xué)性質(zhì)   (3)2H2O22H2O↑+O2
【實(shí)驗(yàn)評(píng)價(jià)】(1)氧化鐵與二氧化錳哪一個(gè)更適合做過氧化氫分解生成氧氣的催化劑
(2)二氧化錳更適合做過氧化氫分解生成氧氣的催化劑
【實(shí)驗(yàn)拓展】B

解析試題分析:【實(shí)驗(yàn)結(jié)論】(1)氧氣具有助燃性,能使帶火星木條復(fù)燃,所以有實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象A試管中產(chǎn)生氣泡,帶火星木條復(fù)燃,可知A中產(chǎn)生的氣體是氧氣;故填:氧氣;
(2)實(shí)驗(yàn)Ⅱ、Ⅲ證明:氧化鐵的質(zhì)量和化學(xué)性質(zhì)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;故填:質(zhì)量;化學(xué)性質(zhì);
(3)氧化鐵催化過氧化氫分解生成水和氧氣,化學(xué)方程式為:2H2O22H2O↑+O2↑;故填:2H2O22H2O↑+O2↑;
【實(shí)驗(yàn)評(píng)價(jià)】(1)二氧化錳也能做過氧化氫分解生成氧氣的催化劑,所以設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)Ⅳ的目的是氧化鐵與二氧化錳哪一個(gè)更適合做過氧化氫分解生成氧氣的催化劑;故填:氧化鐵與二氧化錳哪一個(gè)更適合做過氧化氫分解生成氧氣的催化劑;
(2)若實(shí)驗(yàn)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)論是二氧化錳更適合做過氧化氫分解生成氧氣的催化劑;故填:二氧化錳更適合做過氧化氫分解生成氧氣的催化劑;
【實(shí)驗(yàn)拓展】A.MnO2不只能作為氧化氫溶液分解的催化劑,還可以作其他反應(yīng)的催化劑,故A錯(cuò)誤;
B.根據(jù)題目的信息可知同一個(gè)化學(xué)反應(yīng)可以有多種催化劑,故B正確;
C.催化劑不只是加快化學(xué)反應(yīng)的速率,還能減慢化學(xué)反應(yīng)的速率,故C錯(cuò)誤;
D.用作催化劑的物質(zhì)可能是其它反應(yīng)的反應(yīng)物或生成物,例如二氧化錳是高錳酸鉀受熱分解制氧氣的生成物,故D錯(cuò)誤;
E.酶是一種重要的生物催化劑,它不屬于糖類,故E錯(cuò)誤.故選:B.
考點(diǎn):催化劑的特點(diǎn)與催化作用;書寫化學(xué)方程式、文字表達(dá)式、電離方程式.
點(diǎn)評(píng):此題考查了催化劑的特點(diǎn)與催化作用,以及實(shí)驗(yàn)室中制取氧氣的反應(yīng)原理來解答此題,鍛煉了學(xué)生分析問題解決問題能力.

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:初中化學(xué) 來源: 題型:探究題

化學(xué)興趣小組用如圖所示裝置研究?jī)蓚(gè)問題:
(1)研究燃燒的條件【步驟2】打開K3,關(guān)閉K2,打開K1將A中溶液滴入Ⅰ中與B接觸,關(guān)閉K1.Ⅲ中有氣泡冒出,白磷燃燒.Ⅲ中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為                        .此實(shí)驗(yàn)運(yùn)用對(duì)比的方法研究了燃燒的一個(gè)條件,它是               
(2)研究二氧化碳與氫氧化鈉的反應(yīng)
A中盛有稀硫酸,B為碳酸鈉固體,Ⅲ中盛有氫氧化鈉溶液.
【實(shí)驗(yàn)1】打開K3,關(guān)閉K2,打開K1將A中溶液滴入Ⅰ中與B接觸,關(guān)閉K1.一段時(shí)間后,Ⅲ中沒有明顯現(xiàn)象.
【實(shí)驗(yàn)2】證明二氧化碳與氫氧化鈉發(fā)生了反應(yīng),Ⅱ中盛放的可能是    ,后續(xù)實(shí)驗(yàn)的操作及現(xiàn)象是                                                   

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科目:初中化學(xué) 來源: 題型:探究題

鐵是重要的金屬材料,在生產(chǎn)、生活中有廣泛的用途。

探究一 比較生鐵、純鐵與稀鹽酸反應(yīng)的速率
各取1g生鐵和純鐵與足量的相同質(zhì)量分?jǐn)?shù)的稀鹽酸反應(yīng),生成H2的量如圖1所示(A、B分別表示純鐵、生鐵和鹽酸反應(yīng)產(chǎn)生的氫氣質(zhì)量)。
(1)鐵與鹽酸反應(yīng)的化學(xué)方程式是         (填序號(hào)).。
A.Fe+2HCl=FeCl2+H2↑       B.2Fe+6HCl=2FeCl3+3H2↑         C.Fe+HCl=FeHCl
(2)從圖1可知:生鐵與稀鹽酸反應(yīng)的速率        (填“大于”“小于”或“等于”)純鐵與稀鹽酸反應(yīng)的速率。
(3)圖1中呈現(xiàn)出生鐵生成的H2量少,其原因是:                                     。
探究二 溫度對(duì)鐵與鹽酸反應(yīng)速率的影響
請(qǐng)你設(shè)計(jì)一個(gè)簡(jiǎn)單的實(shí)驗(yàn)探究案                                                      
探究三 測(cè)定生鐵中的含碳量
生鐵中除鐵外,還含有碳元素和硫元素。某興趣小組設(shè)計(jì)圖2所示的實(shí)驗(yàn)裝置,測(cè)定生鐵中的含碳量。【查閱資料】資料1:SO2和CO2氣體都能與澄清的石灰水反應(yīng)生成沉淀。資料2:SO2能和30%雙氧水反應(yīng)被吸收,CO2氣體不與雙氧水發(fā)生作用。
(4)實(shí)驗(yàn)過程中,該興趣小組應(yīng)注意的安全問題是                          (任寫一種)。
(5)待C管的樣品充分反應(yīng)后,測(cè)得E中生成的沉淀為2g,請(qǐng)計(jì)算出生鐵中的含碳量為      %。
(6)若無D裝置,所測(cè)定的含碳量將          (填“偏高”、“偏低”或“不影響”)。

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科目:初中化學(xué) 來源: 題型:探究題

碳酸氫鈉(NaHCO3)俗稱“小蘇打”,在生活中用途廣泛.某化學(xué)實(shí)驗(yàn)小組的同學(xué)對(duì)碳酸氫鈉的性質(zhì)進(jìn)行探究.
【探究實(shí)驗(yàn)1】碳酸氫鈉溶液的酸堿性
用試管取適量碳酸氫鈉溶液,滴加酚酞試液,振蕩,溶液變淺紅色.結(jié)論:            
【探究實(shí)驗(yàn)2】能與酸反應(yīng)
取適量碳酸氫鈉加入試管中,滴加稀鹽酸,再把燃著的木條迅速伸入試管,木條熄滅,碳酸氫鈉和鹽酸的化學(xué)反應(yīng)方程式:                                              
【探究實(shí)驗(yàn)3】能與堿反應(yīng)
查閱資料:NaHCO3+NaOH═Na2CO3+H2O;氫氧化鈣微溶于水.用試管取適量碳酸氫鈉溶液,滴加氫氧化鈉溶液,無明顯現(xiàn)象.(提示:可以選擇CaCl2溶液做試劑,通過證明有Na2CO3生成,從而證明二者發(fā)生了反應(yīng))如圖,兩位同學(xué)分別進(jìn)行了甲、乙兩個(gè)實(shí)驗(yàn).回答下列問題:

比較甲、乙兩個(gè)實(shí)驗(yàn)的目的性區(qū)別是                                         ;
有同學(xué)提出兩個(gè)實(shí)驗(yàn)都不足以證明有Na2CO3生成,其理由                                      ;要證明有Na2CO3生成,還需要進(jìn)行的操作是                                                              

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科目:初中化學(xué) 來源: 題型:探究題

天然氣作為燃料已進(jìn)入千家萬戶,其主要成分是 CH4 (填化學(xué)式).它在空氣中完全燃燒生成CO2和H2O.如果它不完全燃燒會(huì)生成什么物質(zhì)呢?某研究性學(xué)習(xí)小組對(duì)此展開深究.

【提出猜想】生成物中一定有(填化學(xué)式),可能有CO2和CO.
【實(shí)驗(yàn)探究】該小組同學(xué)生成的混合氣體,依次通過如圖所示的裝置,驗(yàn)證猜想.
【現(xiàn)象與結(jié)論】
(1)觀察到A中,證明混合氣體中含有CO2
(2)C中濃硫酸的作用是             
(3)觀察到D中粉末由黑色變成    色,證明混合氣中含有CO,該反應(yīng)的化學(xué)方程式為:                        
【交流討論】(4)小武認(rèn)為:從E裝置中澄清石灰水變渾濁也能推斷出混合氣中有一氧化碳,那么B中NaOH溶液的作用是            
(5)小文則提出:從環(huán)保的角度看,此裝置有一個(gè)不足之處,你認(rèn)為是           

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科目:初中化學(xué) 來源: 題型:探究題

氧化銅能與多種物質(zhì)反應(yīng),能否與氨氣(NH3)反應(yīng)呢?在老師的指導(dǎo)下,某同學(xué)進(jìn)行了探究.(注:無水硫酸銅遇水變藍(lán))
【實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)】按圖設(shè)計(jì)組裝好儀器,檢查氣密性,裝入藥品.

【進(jìn)行實(shí)驗(yàn)】
(1)A中氧化銅全部轉(zhuǎn)化成光亮的紅色固體
(2)B中U形管內(nèi)物質(zhì)變藍(lán);
(3)C中集氣瓶?jī)?nèi)收集到一種無色氣態(tài)單質(zhì),該氣體用排水法收集的理由是          
(4)從C中水槽里取適量液體于試管內(nèi),向試管里滴入無色酚酞試液,溶液呈   色,原因是                                                     
【實(shí)驗(yàn)結(jié)論】氧化銅和氨氣發(fā)生反應(yīng),化學(xué)方程式是                         。
【繼續(xù)探究】(1)測(cè)得有關(guān)數(shù)據(jù)如下表

 質(zhì)量
 實(shí)驗(yàn)前
實(shí)驗(yàn)后
 氧化銅粉末+玻璃管
 65.6g
 59.2g
 
(2)A中玻璃管內(nèi)的反應(yīng)證明,氨氣的化學(xué)性質(zhì)與    有相似之處(填物質(zhì)化學(xué)式)

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科目:初中化學(xué) 來源: 題型:探究題

某天化學(xué)興趣小組聽老師講:“濃硫酸加衣服等于洞洞眼眼,還有刺激性氣味產(chǎn)生”.興趣小組結(jié)合濃硫酸的性質(zhì)思考,難道濃硫酸能與碳單質(zhì)反應(yīng)?若反應(yīng),會(huì)生成什么呢?
[查閱資料]:
①SO2能使澄清石灰水變渾濁 Ca(OH)2+SO2=CaSO3+H2O;
②SO2能使品紅溶液褪色,用于檢驗(yàn)SO2存在;
③SO2能與溴水反應(yīng)而被吸收  SO2+Br2+2H2O=H2SO4+2HBr.
[提出猜想]:從物質(zhì)組成元素看,可能生成H2、CO2、CO、SO2氣體及H2O;
[實(shí)驗(yàn)步驟]:實(shí)驗(yàn)小組設(shè)計(jì)了如下步驟:

(1)按上述圖示安裝好儀器;  
(2)檢查氣密性;
(3)加入對(duì)應(yīng)藥品,并將濃H2SO4放入燒杯中;  
(4)加熱A,加熱H;
(5)停止加熱.
[實(shí)驗(yàn)分析]:
(1)B處,固體由白色變藍(lán)色,說明有H2O生成;
(2)C處,品紅溶液褪色,說明有       (填化學(xué)式)生成;
(3)E處,品紅溶液不褪色,說明        (填化學(xué)式)已被除盡;
(4)F處,澄清石灰水變渾濁,則產(chǎn)生渾濁的化學(xué)方程式為       ;
(5)H、I處無現(xiàn)象,說明無CO、H2生成.
[實(shí)驗(yàn)結(jié)論]:
(1)氣體中有H2O和           生成,無CO、H2生成;
(2)濃硫酸能與碳單質(zhì)反應(yīng),其化學(xué)方程式為                             

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科目:初中化學(xué) 來源: 題型:探究題

草酸亞鐵晶體(FeC2O4﹒2H2O)是一種淺黃色固體,難溶于水,受熱易分解,是生產(chǎn)鋰電池的原材料。某化學(xué)興趣小組設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證草酸亞鐵熱分解的氣體產(chǎn)物,并用熱重法(TG)確定其分解后固體產(chǎn)物的組成。探究過程如下:
【查閱資料】
1. 草酸亞鐵晶體熱分解的氣體產(chǎn)物是H2O、CO、CO2
2. 白色的無水CuSO4遇水蒸氣會(huì)變成藍(lán)色
【實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)】

(1)從環(huán)保角度考慮,該套實(shí)驗(yàn)裝置的明顯缺陷是         。
(2)可選擇以下實(shí)驗(yàn)裝置中的     (選填:“甲”或“乙”)作為虛線中的“熱分解裝置”。

【問題討論】
(3)D中濃硫酸的作用是       ,實(shí)驗(yàn)過程中觀察到B中白色無水CuSO4變成藍(lán)色,C中澄清石灰水變渾濁,E中           (填實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象),則可證明草酸亞鐵晶體熱分解的氣體產(chǎn)物是H2O、CO2、CO。
(4)該興趣小組進(jìn)行上述實(shí)驗(yàn)時(shí),先點(diǎn)燃熱分解裝置中的酒精燈,一段時(shí)間后再點(diǎn)燃E處的酒精燈,原因是                                             。
(5)若通過F裝置中澄清石灰水變渾濁來證明草酸亞鐵晶體熱分解的氣體產(chǎn)物中有CO,則需在C和D裝置之間增加盛有     (填物質(zhì)的名稱或化學(xué)式)溶液的洗氣瓶。
【數(shù)據(jù)分析】
(6)稱取3.60g草酸亞鐵晶體(FeC2O4﹒2H2O,相對(duì)分子質(zhì)量180)用熱重法對(duì)其進(jìn)行熱分解,得到剩余固體的質(zhì)量隨溫度變化的曲線如下圖所示,請(qǐng)分析該圖回答下列問題:

①過程Ⅰ發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為                               
②3000℃時(shí)剩余固體只有一種且是鐵的氧化物,試通過計(jì)算確定該氧化物的化學(xué)式或名稱         。(請(qǐng)寫出計(jì)算過程)

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科目:初中化學(xué) 來源: 題型:單選題

人體缺少必需的微量元素會(huì)影響健康,患佝僂病通常需要補(bǔ)充的元素是( 。

A.鐵 B.鈣 C.氟 D.碘

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同步練習(xí)冊(cè)答案