9.實(shí)驗(yàn)室在“分解過(guò)氧化氫制氧氣的反應(yīng)用二氧化錳作催化作用”,以及“尋找新的催化劑”研究性實(shí)驗(yàn),引起了某�;瘜W(xué)探究小組的興趣,現(xiàn)進(jìn)行如下探究:
【提出問(wèn)題】氧化鐵能否作過(guò)氧化氫溶液分解的催化劑?如果能,其催化效果如何?
實(shí)驗(yàn)步驟 | 實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象 |
Ⅰ分別量取5mL5%過(guò)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(wú)明顯現(xiàn)象 |
Ⅱ待A試管中沒(méi)有現(xiàn)象發(fā)生時(shí),重新加入過(guò)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(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(guò)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(guò)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(méi)有發(fā)生變化,可以作過(guò)氧化氫分解的催化劑;
(3)寫(xiě)出氧化鐵(Fe
2O
3)做催化劑過(guò)氧化氫分解的化學(xué)反應(yīng)方程式:2H
2O
2Fe2O3_2H
2O+O
2↑
【實(shí)驗(yàn)評(píng)價(jià)】(4)①實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)IV的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(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)論是二氧化錳的催化效果比氧化鐵好
【實(shí)驗(yàn)拓展】(5)查閱資料得知,CuO、CuSO
4、豬肝、馬鈴薯等也可以做過(guò)氧化氫溶液分解的催化劑.下列有關(guān)催化劑的說(shuō)法中正確的是B.
A、MnO
2只能作過(guò)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、用過(guò)氧化氫制氧氣時(shí),加入催化劑可使生成氧氣的質(zhì)量增加.