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小麗同學在一次課外實驗探究酸的化學性質時誤將過氧化氫(H2O2)溶液當作酸與氧化鐵(Fe2O3)粉末混合,發(fā)現有大量氣泡產生。她聯想到二氧化錳(MnO2)可作為H2O2分解的催化劑,那么,Fe2O3能否作為H2O2分解的催化劑呢?請你一起參與探究,并填寫下列空白。
【猜想】Fe2O3能否作為H2O2分解的催化劑。
【實驗驗證】小麗同學一次設計了三個實驗
實驗一 取一定量的H2O2溶液于試管中,觀察到有極少量氣泡產生,伸入帶火星的木條,觀察到木條沒有復燃,說明H2O2溶液常溫下分解緩慢。
實驗二 在實驗一的試管中加入wg Fe2O3粉末,有大量氣泡產生,然后伸入帶火星的木條,觀察到木條復燃,說明                              
實驗三 待反應結束后,將試管里的不溶物濾出,并洗滌、干燥、稱量,固體質量仍為wg,說明                                              。
【實驗結論】小麗同學認為,Fe2O3粉末可以作為H2O2分解的催化劑。
【反思評價】小江同學認為要證明小麗同學的結論正確,僅做這三個實驗還不充分,需要補充一個探究實驗,探究Fe2O3粉末的化學性質在反應前后沒變.
【拓展】下表是同學們探究影響H2O2分解因素時所記錄的部分數據:
用足量等體積H2O2溶液制取相同體積O2所需時間

       濃度
時間/min
催化劑
 
30%H2O2
溶液
 
15%H2O2
 溶液
 
5%H2O2
溶液
 
加入wg MnO2
 
0.2
 
0.8
 
2.0
 
加入wg Fe2O3
 
7.0
 
9.0
 
16.0
 
 
通過對表格中的數據進行分析,你能得出的結論是                                。
【延伸】明同學看到Fe2O3也能做H2O2分解的催化劑,還聯想到一種藍色的CuSO4溶液也能做H2O2分解的催化劑,請你一起參與計算:
(1)CuSO4的相對分子質量           
(2)80gCuSO4與多少克Fe2O3含有相等質量的氧元素?(寫出計算過程,結果精確到0.1)

實驗二 說明 Fe2O3能加快H2O2的分解速率。
實驗三 說明 Fe2O3的質量在化學反應前后沒有發(fā)生改變 。
【拓展】相同條件下,MnO2的催化效果比Fe2O3好(或相同條件下,H2O2濃度越大,反應越快)。
【延伸】(1) 160 ;(2)106.7g(格式1分)

解析試題分析:(1) CuSO4的相對分子質量=64+32+16×4=160。
(2)80gCuSO4氧元素的質量=
Fe2O3氧元素的質量分數== 30%     32g/30%=106.7g
考點:催化劑實驗的探究,利用化學式的計算。

練習冊系列答案
相關習題

科目:初中化學 來源: 題型:探究題

膨松劑是一種食品添加劑.它在面包制作過程中發(fā)生反應產生氣體,使面包變得松軟.膨松劑反應產生氣體的量作為檢驗膨松劑品質的一項重要指標.已知某膨松劑含碳酸氫鈉、碳酸氫銨中的一種或兩種,化學興趣小組對該膨松劑進行如下探究:
查閱資料:2NaHCO3Na2CO3+H2O+CO2↑;  NH4HCO3NH3↑+H2O+CO2↑.碳酸鈉比較穩(wěn)定,普通加熱不分解;堿石灰不與氨氣反應,常用于吸收水蒸氣和二氧化碳.
實驗目的:確定膨松劑的成分
在玻璃管中加入該膨松劑,按如圖連接好裝置(氣密性良好,鐵架臺略去),點燃酒精燈.

(1)關閉鐵夾2,打開鐵夾1,觀察到現象                       ,說明產物中有二氧化碳,該反應的化學方程式為                                                    
(2)打開鐵夾2,關閉鐵夾1,觀察到的現象:                      ,說明產物中有氨氣.
(3)若想確定該膨松劑的成分是碳酸氫鈉和碳酸氫銨的混合物,在上述實驗的基礎上(不添加其它儀器和試劑)應該繼續(xù)完成的實驗是                                  (具體實驗操作及明顯現象).

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科目:初中化學 來源: 題型:探究題

小明、小華、小林和小軍四位位同學利用下圖所示裝置在實驗室制取O2和CO2,并對它們的有關性質進行研究,請回答下列問題。

(1)小明同學用KMnO4固體制取O2,應選用上圖中的        裝置(填編號),該反應的化學方程式為                               ;該反應的基本反應類型__________當O2收集滿并取出集氣瓶后,停止該實驗的正確操作方法是__________
(2)小華同學用濃HCl(具有揮發(fā)性)與大理石在C裝置中反應,制取CO2并檢驗其有關性質,觀察到燒杯中紫色石蕊試液變紅,對這一現象的解釋不合理是       (填序號)。
a.產生的CO2直接使石蕊試液變紅
b.產生的CO2與H2O反應生成H2CO3,使石蕊試液變紅
c.揮發(fā)出的氯化氫溶于水,使石蕊試液變紅
(3)小林同學用A裝置制取氫氣,他需要做的改動是__________________,點燃氫氣前一定要_______________________。寫出氫氣燃燒的化學方程式__________________。
(4)小軍也用A裝置制取氧氣,分別倒入適量的6%、15%的雙氧水,再加入等量的MnO2,各收集一集氣瓶氣體,發(fā)現濃度大的先收集滿。由此可以得出,其它條件相同時,化學反應速率與反應濃度的關系是__________________。

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科目:初中化學 來源: 題型:探究題

研究性學習小組選擇“H2O2生成O2的快慢與什么因素有關”的課題進行探究,以下是他們探究的主要過程:
【假設】H2O2生成O2的快慢與催化劑種類有關。
【實驗方案】常溫下,在兩瓶相同體積的H2O2溶液中分別加入相同質量MnO2和紅磚粉,測量各生成一瓶(相同體積)O2所需要的時間。
【進行實驗】如圖是他們進行實驗的裝置圖,氣體發(fā)生裝置中A儀器名稱是             ,此實驗中B處宜采用的氣體收集方法是                           。

【實驗記錄】

實驗編號
1
2
反應物
6% H2O2溶液
6% H2O2溶液
催化劑
1g紅磚粉
1g MnO2
時間
152秒
35秒
 
【結論】該探究過程得出的結論是                                       。
【反思】H2O2在常溫下分解緩慢,加入MnO2或紅磚粉后反應明顯加快,若要證明
MnO2和紅磚粉是該反應的催化劑,還需要增加實驗來驗證它們在化學反應前后的                                         是否改變。
H2O2生成O2的快慢還與哪些因素有關?請你幫助他們繼續(xù)探究。(只要求提出假設和實驗方案)
【假設】                                                      
【實驗方案】                                                                         。

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科目:初中化學 來源: 題型:探究題

化學課外小組的同學以“氫氧化鈉變質程度”為課題,進行科學探究活動,請根據己學知識完成下列探究問題.
提出問題:氫氧化鈉變質程度是怎樣的?
制定計劃:甲同學設計的實驗如右圖所示,他們在實驗中都進行了規(guī)范的操作和細致的觀察.
收集證據:你認為實驗②中應觀察到的現象是                         
解釋與結論:甲同學在實驗①中,滴加幾滴稀鹽酸后,沒有觀察到明顯現象,其原因是                                                                             ;
反思與交流:反思后甲同學在實驗②基礎上繼續(xù)實驗,其作法是                                                         由此證明了樣品中含有的物質是                        

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科目:初中化學 來源: 題型:探究題

某化學興趣小組同學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,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處產生大量白煙,然后白煙逐漸充滿整個試管。

根據現象回答問題:
(1)生成物NH4Cl常溫下的狀態(tài)是   (填“固體”、“液體”或“氣體”);
(2)有同學認為先在A處產生白煙是因為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 來源: 題型:探究題

用來測定空氣成分的方法有很多,課本上就是用紅磷在空氣中燃燒的測定方法。實驗過程有:
①點燃燃燒匙內的紅磷,伸入集氣瓶中并把塞子塞緊;
②將集氣瓶容積劃分五份,并做好標記,
③待冷卻至室溫后,打開彈簧夾,觀察現象。
試回答以下問題:
(1)將實驗過程正確排序:           
(2)整個實驗過程中,看見的現象主要有:                                   
(3)寫出紅磷燃燒的化學反應式                        
(4)此實驗成功的關鍵有:
①紅磷要足量
②導管內要注滿水
③要冷卻到室溫后再打開彈簧夾,
還有最關鍵的一點是                   
(5)有人認為預先在集氣瓶中裝入一定量的水更好,這樣做的目的是                 
(6)還有人認為可以用如圖所示裝置來測定。在一個具有刻度和可以左右滑動的玻璃容器里放一粒白磷(適量)(白磷燃燒所需最低溫度為40℃),將玻璃容器固定好,放在盛有80℃熱水的燒杯上。如圖所示,試回答:

①實驗一開始,可以看見活塞向    (填“左”還是“右” )移動,原因是                               。
②實驗結束并恢復到常溫后,活塞應該停在刻度    處。
(7)兩個實驗均可得出的重要結論是                    

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科目:初中化學 來源: 題型:探究題

學;瘜W興趣小組的同學知道二氧化錳能作過氧化氫(H2O2)分解的催化劑后,想再探究其他一些物質如氧化鋁是否也可作過氧化氫分解的催化劑.請你一起參與他們的探究過程,并填寫下列空白.
【提出問題】Al2O3能不能作過氧化氫分解的催化劑呢?
【作出猜想】Al2O3能作過氧化氫分解的催化劑。
【實驗驗證】

 
實驗步驟
實驗現象
實驗結論
實驗一
 
有少量氣泡
木條不復燃
常溫下過氧化氫溶液分解速率很慢.
實驗二
在裝有過氧化氫溶液的試管中加入少量Al2O3,然后將帶火星的木條伸入試管中
產生大量的氣泡
木條復燃
 
 
【得出結論】Al2O3能加快過氧化氫的分解速率,故Al2O3能作過氧化氫分解的催化劑.
【反思提高】經過討論,有的同學認為只有上述兩個證據,不能證明Al2O3能作過氧化氫分解的催化劑,還要補充一個探究實驗三:
實驗三:
【實驗目的】探究                                                。
【實驗步驟】①準確稱量Al2O3(少量)的質量;
②完成實驗二;
③待反應結束,將實驗二試管里的物質進行過濾,洗滌,           ,稱量;
④對比反應前后Al2O3的質量.
【交流討論】如果Al2O3在反應前后質量不變,則說明Al2O3可以作過氧化氫分解的催化劑.
【提出新的問題】但小華認為,要證明猜想,上述三個實驗還不足夠,還需要再增加一個探究實驗四:
實驗四的目的是探究                               。

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科目:初中化學 來源: 題型:探究題

化學小組同學在加熱二氧化錳樣品時,發(fā)現有氣泡產生(如圖一所示),于是他們對這個異,F象進行了探究。

(1)對氣體成分的探究:加熱二氧化錳樣品,用燃著的木條靠近試管口,木條熄滅。將氣體通入澄清的石灰水,發(fā)現石灰水變渾濁,產生的氣體是             。
(2)對氣體來源的探究:
甲同學認為:該氣體來自于試管中的空氣,請你設計實驗證明該假設不成立

實驗步驟及現象
結論
加熱空的試管,另一端的澄清石灰水沒有變渾濁
假設          (填“不成立”或“成立”)
 
乙同學認為:二氧化錳樣品中可能混有炭粉,炭粉發(fā)生反應生成了該氣體。他設計了如圖二所示的實驗進行研究,其中B裝置的作用是檢驗A中反應是否完全,B中的試劑是              ,實驗中觀察到D處澄清石灰水變渾濁。他又用氮氣代替空氣(氮氣不參與該實驗中的任何反應),重復上述實驗,發(fā)現D處澄清的石灰水也變渾濁。通過乙同學的實驗證明,二氧化錳中混有炭粉,炭粉與          反應產生了這種氣體。

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