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题型:实验探究题 题类:常考题 难易度:普通

催化剂的特点与催化作用b 44

小明同学欲通过实验证明“二氧化锰是氯酸钾受热分解的催化剂”这一命题,他设计并完成了下表所示的探究实验:
(1)、请你帮小明同学填写上表中为填完的空格:

实验操作

实验现象

实验结论或总结

各步骤结论

总结

实验一

将氯酸钾加热至融化,伸入带火星的木条

木条复燃

氯酸钾受热分解能产生氧气,但是

二氧化锰是氯酸钾受热分解的催化剂.

实验二

加热二氧化锰,伸入带火星的木条,

木条不复燃

二氧化锰受热不产生氧气.

实验三

木条迅速复燃

二氧化锰能加快氯酸钾的分解速度.

(2)、在小明的探究实验中,“实验一”和“实验二”起的作用是
(3)、小英同学认为仅由上述实验还不能完全得出表内“总结”,她补充设计了两个方面的探究实验,最终完成了对“命题”的实验证明.

第一方面的实验操作中包含了两次称量,其目的是

第二方面的实验是要

举一反三

阅读下面科普短文.

全球变暖使二氧化碳成为最受关注的温室气体,如何使大气中的二氧化碳浓度降低或减缓增加速率,成为人类现在面临的重要议题.对于这个议题,主要有“隔离”和“资源化利用”两种对策.隔离就是利用吸收或吸附的技术提升二氧化碳的浓度,然后打入海底或地层内永久保存.资源化利用则是把得到的高浓度二氧化碳,当做一种原料或化学品来使用.

德国已经成功利用超临界二氧化碳萃取咖啡因、植物香精等.当CO2形成的超临界CO2流体可用于从香兰草豆荚粉中提取香兰素(C8H8O3).


利用二氧化碳制备再生能源,是目前各国科学家全力突破的课题之一.下图为某课题组利用二氧化碳催化氢化制取甲烷的研究过程.

反应结束后,气体中检测到CH4和H2 , 滤液中检测到甲酸(HCOOH),固体中检测到镍粉和Fe3O4

研究人员根据实验结果得出结论:HCOOH是CO2转化为CH4的中间体,即CO2 HCOOH CH4 . 通过此反应过程,即可将二氧化碳转化为较为清洁的能源甲烷加以利用.

生产尿素是最传统的二氧化碳资源化利用,它的主要用途是提供土壤氮肥,是一种重要的肥料.作为不少高分子和纸浆添加剂的轻质碳酸钙,也是使用二氧化碳为原料制成的,它是由二氧化碳和氢氧化钙反应而得到的.

总之,二氧化碳的“隔离”和“资源化利用”,就是为了使二氧化碳的产生量和消耗量至少达到平衡,使地球不再继续暖化而威胁到人类生活与安全.

请依据文章内容,回答下列问题:

化学教材九年级上册“分解过氧化氢制氧气的反应中二氧化锰的催化作用”,以及“寻找新的催化剂”研究性实验,引起了化学探究小组的兴趣。

【提出问题】氧化铁能否作过氧化氢溶液分解的催化剂?如果能,其催化效果如何?

【实验研究】

实验步骤

实验现象

I.分别量取5mL5%过氧化氢溶液放入A、B两支试管中,向A试管中加入ag氧化铁粉末,并分别在A、B两支试管中插入带火星木条,观察现象。

A试管中产生气泡,带火星木条复燃,B试管中无明显现象

II.待A试管中没有现象发生时,重新加入过氧化氢溶液,并把带火星的木条伸入试管,如此反复多次试验,观察现象。

试管中均产生气泡,带火星木条均复燃

III.将实验II中的剩余物进行分离,并将所得氧化铁粉末进行洗涤、干燥、称量,所得固体质量仍为ag。

IV分别量取5mL5%过氧化氢溶液放入C、D两支试管中,向C试管中加入ag氧化铁粉末,向D试管中加入ag二氧化锰粉末,观察现象。

【实验结论】

(1)实验II和III分别可以证明:氧化铁的________和________在反应前后均没有发生变化,可以作过氧化氢分解的催化剂;

【实验评论】

(2)实验设计IV的目的是________;
(3)若实验IV观察到D试管中产生气泡的速率更快,由此你可以得到的结论是________;
(4)查阅资料得知,氧化铜、硫酸铜、猪肝、马铃薯等也可以作过氧化氢溶液分解的催化剂。下列有关催化剂的说法中正确的是______。
A. 催化剂只加快化学反应速率
B. 同一个化学反应可以有多种催化剂
C. 只能作过氧化氢溶液分解的催化剂
D. 用作催化剂的物质不可能是其他反应的反应物或生成物
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