黨的二十大指出，我國已經進入創(chuàng)新型國家行列。對于創(chuàng)新探究，教材中“分解過氧化氫制氧氣的反應中二氧化錳的催化作用”以及“尋找新的催化劑”研究性實驗，引起了化學探究小組的興趣。
【提出問題】實驗小組在探訪高校實驗室時發(fā)現了一種新型催化劑“鉗形配合物鎳釕合金”，在安全操作的前提下，它能否作過氧化氫溶液分解的催化劑？如果能，其催化效果如何？
【實驗探究】
| 實驗步驟 | 實驗現象 |
| 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鉗形配合物鎳釕合金粉末，并分別在A、B兩支試管中插入帶火星的木條，觀察現象 | A試管中產生氣泡，帶火星的木條復燃，B試管中無明顯現象 |
| Ⅱ.待A試管中沒有現象發(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中，如此反復多次試驗，觀察現象 | 試管中均產生氣泡，帶火星的木條均復燃 |
| Ⅲ.將實驗Ⅱ中的剩余物小心過濾，并將所得濾渣進行洗滌、干燥、稱量所得固體質量仍為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鉗形配合物鎳釕合金粉末，向D試管中加入ag二氧化錳粉末，觀察現象 | / |
（1）A中產生的氣體是
O2
O2
（寫化學式）。（2）實驗Ⅱ、Ⅲ分別證明鉗形配合物鎳釕合金的
化學性質
化學性質
和 質量
質量
在反應前后均沒有發(fā)生變化，可以作過氧化氫分解的催化劑，催化劑在化學反應中起 催化
催化
作用。【實驗評價】
（3）設計實驗Ⅳ的目的是
探究不同催化劑對過氧化氫分解速率的影響
探究不同催化劑對過氧化氫分解速率的影響
。（4）若實驗Ⅳ觀察到D試管中產生氣泡的速率更快，由此你可以得到的結論是
二氧化錳催化效果比鉗形配合物鎳釕合金好
二氧化錳催化效果比鉗形配合物鎳釕合金好
。【實驗拓展】
（5）查閱資料得知，氧化鐵、硫酸銅、豬肝、馬鈴薯等也可以作過氧化氫溶液分解的催化劑。下列有關催化劑的說法中正確的是
B
B
（填序號）。A.MnO2只能作過氧化氫溶液分解的催化劑
B.同一個化學反應可以有多種催化劑
C.催化劑只能加快化學反應的速率
D.用作催化劑的物質不可能是其他反應的反應物或生成物
【拓展計算】
（6）請計算：
①氧化鐵的相對分子質量。
②氧化鐵中鐵元素和氧元素的質量比。
③氧化鐵中鐵元素的質量分數。
【考點】催化劑的特點與催化作用．
【答案】O2；化學性質；質量；催化；探究不同催化劑對過氧化氫分解速率的影響；二氧化錳催化效果比鉗形配合物鎳釕合金好；B
【解答】
【點評】
聲明：本試題解析著作權屬菁優(yōu)網所有，未經書面同意，不得復制發(fā)布。
發(fā)布：2024/6/27 10:35:59組卷：38引用：1難度：0.3
相似題
-
1．小紅欲通過實驗證明“二氧化錳是過氧化氫分解的催化劑”這一命題。她設計并完成了下表所示的探究實驗：
實驗一：取5%的過氧化氫溶液于試管中，伸入帶火星的木條，有氣泡產生，木條不復燃；
實驗二：向盛水的試管中加入二氧化錳，伸入帶火星木條，無氣泡產生；
實驗三：，伸入帶火星的木條，有大量氣泡產生，木條復燃。
結論：二氧化錳是過氧化氫分解的催化劑。
（1）請你幫小紅同學填寫實驗三的操作；
（2）實驗二的目的是；
（3）小張同學認為僅有上述實驗還不能完全得出結論，理由是。
（4）小偉通過查資料發(fā)現過氧化氫分解除了用二氧化錳外，還有氧化銅（CuO）等物質做催化劑。
【提出問題】氧化銅是否比二氧化錳的催化效果更好？影響氯酸鉀分解速率的因素有哪些呢？
【設計實驗】以生成等體積的氧氣為標準，設計了下列機組實驗（其他可能影響實驗的因素均忽略）。
①若t1實驗序號 KClO3的質量 其他物質的質量 溫度 氧氣的體積 反應所需時間 一 2.0g / 3300C 100mL t1 二 2.0g CuO 0.5g 3300C 100mL t2 三 2.0g MnO2 0.5g 3300C 100mL t3 四 2.0g MnO2 3800C 100mL t4 t2（填“大于”“等于”“小于”），說明氧化銅能加快氯酸鉀的分解速率。
②比較氧化銅和二氧化錳催化效果的實驗組是；
③寫出實驗二中涉及反應的符號表達式；
④將實驗三和實驗四對比，可得出化學反應快慢與溫度的關系，那么實驗四中控制MnO2的質量應為g,若t3＞t4，則化學反應快慢與溫度的關系是。發(fā)布：2024/12/18 8:0:1組卷：4引用：1難度：0.5 -
2．某實驗小組欲證明氧化銅能加快氯酸鉀的分解，并與二氧化錳的催化效果進行比較用如圖裝置進行實驗，實驗時均以生成25mL氣體為準，其它可能影響實驗的因素均已忽略。相關數據見下表：
（1）上述實驗中的“待測數據”指實驗序號 KclO3質量 其它物質質量 待測數據 ④ 1.2g 無其他物質 ⑤ 1.2g 0.5gCuO ⑥ 1.2g 0.5gMnO2 。
（2）為探究CuO在實驗⑤中是否起催化作用，需補做以下實驗（無需寫出具體操作）：
A．
B．檢驗CuO的化學性質是否改變。
C、查閱資料后了解，MnO2對KClO3的催化過程由以下三個反應組成，請將第二個反應補充完整。（橫線上可填一種或多種生成物，要配平 ）
a、KClO3+2MnO2=2KMnO4+Cl2+O2↑
b、KMnO4→K2MnO4+
c、K2MnO4+Cl2=2kCl+MnO2+O2↑
（3）若將1.2g KClO3和0.5gCuO的混合固體加熱至質量再也不減少，請粗略地畫出CuO的質量分數隨時間變化的圖象（圖C）發(fā)布：2024/12/18 8:0:1組卷：7難度：0.3 -
3．課外興趣小組的同學欲證明Fe2O3能加快氯酸鉀的分解，他們按如表中的質量混合好固體后，在相同條件下加熱，并與MnO2的催化效果做比較，實驗時間均以生成50mL氣體為準，其他可能影響實驗的因素均忽略．
請回答下列問題：
（1）表格中的“待測數據”是指；
（2）欲利用排出的水來測量氣體的體積，應選擇如圖中的編號 KclO3質量（g） 其他物質質量（g） 待測數據 1 2.0 / 2 2.0 Fe2O30.5 3 2.0 MnO2 0.5 （從圖①-④中選擇）；
（3）若50mL量筒中液面的位置如如⑤所示，A與B刻度間相差1mL，刻度A為20，則此時氣體的讀數為．
（4）課外興趣小組的同學想進一步探究Fe2O3在該反應中是否起到催化作用，請你幫他們完成下列實驗方案設計：
實驗步驟 設計這一步驟的目的 向2.0gKClO3中加入0.5g Fe2O3，加熱使KClO3完全反應，與未加Fe2O3時產生O2的速率比較 從反應剩余物中分離出氧化鐵，稱量其質量 再次將氧化鐵與氯酸鉀混合加熱，觀察 發(fā)布：2024/12/18 8:0:1組卷：14引用：1難度：0.5
把好題分享給你的好友吧~~