某校化学兴趣小组将用剩的过氧化氢溶液倒入放有表面生锈铁钉的废液缸中，发现产生了大量的气泡，经检验此气体为氧气．根据学过的知识初步判断，是生锈铁钉中的某种物质加快了过氧化氢的分解，那么究竟是哪种物质加快了过氧化氢的分解速率？请你参与他们的研究，分享和体验探究实验的快乐．

题型：实验探究题题类：常考题难易度：普通

影响化学反应速率的因素的探究a40题

某校化学兴趣小组将用剩的过氧化氢溶液倒入放有表面生锈铁钉的废液缸中，发现产生了大量的气泡，经检验此气体为氧气．根据学过的知识初步判断，是生锈铁钉中的某种物质加快了过氧化氢的分解，那么究竟是哪种物质加快了过氧化氢的分解速率？

请你参与他们的研究，分享和体验探究实验的快乐．

（1）、【猜想与假设】甲同学：铁钉表面的铁锈（主要含：氧化铁）加快了H₂O₂的溶液分解．

乙同学：铁钉里面的加快了H₂O₂的溶液分解．

（2）、【设计方案和实验】完成下列表格

实验方案	实验现象	结论
方案一：向盛有10mL 5% H₂O₂溶液的试管中加入2g 氧化铁粉末，将一根带火星的木条放在试管口，观察现象．		甲同学结论成立．
方案二：	无明显现象	乙同学结论不成立．

（3）、【讨论交流】丙同学认为“方案一”只能说明铁锈加快了H₂O₂溶液的分解，并不能说铁锈就一定是催化剂．你是否支持丙同学的观点？，如果要证明氧化铁是催化剂，就要设计一个实验来证明，这个实验的设计原理是．

（4）、某校化学活动小组对测定空气中氧气的体积分数做了如下回顾和探究．

【知识回顾】初中化学常采用燃烧某物质的方法来测定空气中氧气的体积分数（如图一）．写出该物质在空气中燃烧的文字或符号表达式：．若实验操作规范，该实验得出的结论是．该方法测定的结果偏小的可能原因是（填序号）．

①红磷量不足 ②装置气密性不好 ③弹簧夹没有加紧 ④没有冷却到室温

（5）、【探究实验】活动小组同学用如图二的装置进行镁条在空气中燃烧的实验．待点燃的镁条在密闭的集气瓶中停止燃烧，冷却到室温，打开止水夹，发现进入集气瓶中的水的体积约为其容积的70%．

【提出问题】集气瓶中气体为什么减少了70%这么多？

【讨论分析】根据空气的组成，可推出减少的气体中一定有氮气，因为如果镁条只和空气中的氧气反应，则进入集气瓶中的水的体积最多不超过容积的 %．

（6）、【查阅资料】镁条的化学性质很活泼，能和氧气剧烈反应；也能在氮气中燃烧，产物为黄绿色的氮化镁固体．

【反思拓展】如果用燃烧法来测定空气中氧气的体积分数，不能选用镁条，因为镁条除了和氧气反应，还要和氮气等反应；也不能选用铁丝，其原因铁丝不能在空气中燃烧；一般也不会选用木炭或硫粉，其原因是．

举一反三

请用 $\text{[math]}$ ， $\text{[math]}$ ， $\text{[math]}$ ， $\text{[math]}$ ， $\text{[math]}$ ， $\text{[math]}$ ， $\text{[math]}$ ， $\text{[math]}$ 等八种元素中的一种或几种，按要求完成下列各题．

（1）请用适当的数字和符号填空：

①两个氮气分子　{#blank#}1{#/blank#} 　；②两个氧离子　{#blank#}2{#/blank#} ；

（2）写出符合下列要求的化学式：

①导致煤气中毒的主要物质{#blank#}3{#/blank#} ；②一种蓝色溶液的溶质{#blank#}4{#/blank#} ；

（3）请用上述一种或几种元素组成物质，写出符合下列要求的化学反应方程式：

①生成碱溶液的化合反应　{#blank#}5{#/blank#} （只写一个）；

②只有单质生成的分解反应　{#blank#}6{#/blank#} （只写一个）．

下面是几种实验室制取气体的发生装置和收集装置。

．

【提出问题】这两瓶试剂分别是什么？

【作出猜想】可能是NaOH溶液、Na₂CO₃溶液、NaHCO₃溶液、NaCl溶液、Na₂SO₄溶液中的任意两种．

【查阅资料】①Na₂CO₃溶液、NaHCO₃溶液呈碱性，NaCl溶液、Na₂SO₄溶液呈中性；

②碳酸氢钙可溶于水；

③2NaHCO₃+Ca（OH）₂═CaCO₃↓+Na₂CO₃+2H₂O

【设计方案并进行实验】分别取少量瓶中溶液进行以下实验；

实验步骤	实验现象	实验结论
实验1：分别测定两种溶液的pH	{#blank#}1{#/blank#}	两瓶溶液一定不是NaCl溶液、Na₂SO₄溶液
实验2：	均有气泡产生	两瓶溶液分别是NaHCO₃溶液和Na₂CO₃溶液．写出Na₂CO₃溶液与盐酸反应的化学方程式{#blank#}2{#/blank#}．
实验3：滴加适量 {#blank#}3{#/blank#}溶液	{#blank#}4{#/blank#}	1号溶液是Na₂CO₃溶液 2号溶液是NaHCO₃溶液．

【实验反思】小红经过分析认为1号溶液还可能是变质的氢氧化钠溶液，写出氢氧化钠溶液变质的化学方程式{#blank#}5{#/blank#}．

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