某化學(xué)小組在復(fù)習(xí)所學(xué)知識(shí),建立知識(shí)之間的聯(lián)系時(shí),提出這樣的問題:實(shí)驗(yàn)室用過氧化氫溶液制取氧氣時(shí),用二氧化錳作催化劑,而氧化鐵和二氧化錳同屬金屬氧化物,那么氧化鐵是否也能作過氧化氫分解的催化劑呢?
【查閱資料】在化學(xué)反應(yīng)里以改變其他物質(zhì)的化學(xué)反應(yīng)速率,而本身的質(zhì)量和化學(xué)性質(zhì)在化學(xué)反應(yīng)前后都沒有發(fā)生改變的物質(zhì)叫催化劑.
【制訂計(jì)劃】要想知道氧化鐵能否作過氧化氫分解的催化劑,必須通過實(shí)驗(yàn)確定:
(1)氧化鐵能否改變過氧化氫分解的速率;
(2)研究氧化鐵在過氧化氫分解反應(yīng)前后
 
 
是否改變.
【進(jìn)行實(shí)驗(yàn)】(1)在兩支試管中分別加入過氧化氫溶液,在其中一支試管中加入1g氧化鐵粉末,比較反應(yīng)速率.現(xiàn)象是:
 
;
(2)從反應(yīng)后的物質(zhì)中分離固體剩余物,可采用的方法是
 
.把固體干燥后稱量,其質(zhì)量為
 
g;
(3)利用上一步中得到的固體,重復(fù)做前兩步實(shí)驗(yàn),得到相同的結(jié)果.
【得出結(jié)論】氧化鐵能作過氧化氫分解的催化劑.
【反思總結(jié)】(1)實(shí)驗(yàn)過程中加入到兩支試管里的過氧化氫溶液應(yīng)滿足的要求有:
 
;
①體積相同 ②濃度相同 ③溫度相同
(2)向?qū)嶒?yàn)剩余的固體中加入足量的稀鹽酸,得到了黃色溶液,也可以為研究提供證據(jù).寫出此反應(yīng)的化學(xué)方程式:
 
考點(diǎn):催化劑的特點(diǎn)與催化作用,混合物的分離方法,書寫化學(xué)方程式、文字表達(dá)式、電離方程式
專題:科學(xué)探究
分析:【制訂計(jì)劃】從催化劑是在化學(xué)反應(yīng)里能改變其他物質(zhì)的化學(xué)反應(yīng)速率(既能提高也能降低),而本身的質(zhì)量和化學(xué)性質(zhì)在化學(xué)反應(yīng)前后都沒有發(fā)生改變的物質(zhì)去分析;
【進(jìn)行實(shí)驗(yàn)】(1)從結(jié)論中氧化鐵是過氧化氫分解的催化劑去分析;
(2)從氧化鐵是不溶于水的固體,催化劑在反應(yīng)前后質(zhì)量和化學(xué)性質(zhì)不變?nèi)シ治觯?br />【反思總結(jié)】(1)從過氧化氫溶液分解產(chǎn)生的氧氣時(shí)受①體積相同 ②濃度相同 ③溫度相同的不同而不同去分析;
(2)從氧化鐵和稀鹽酸反應(yīng)生成氯化鐵(黃色)和水去分析.
解答:解:【制訂計(jì)劃】催化劑是在化學(xué)反應(yīng)里能改變其他物質(zhì)的化學(xué)反應(yīng)速率(既能提高也能降低),而本身的質(zhì)量和化學(xué)性質(zhì)在化學(xué)反應(yīng)前后都沒有發(fā)生改變的物質(zhì);要想證明氧化鐵是過氧化氫分解的催化劑就要證明氧化鐵能否改變過氧化氫分解的速率,還要研究氧化鐵在過氧化氫分解反應(yīng)前后質(zhì)量和化學(xué)性質(zhì)有沒有改變;故答案為:質(zhì)量    化學(xué)性質(zhì);
【進(jìn)行實(shí)驗(yàn)】(1)由于結(jié)論中氧化鐵是過氧化氫分解的催化劑,所以可以加快過氧化氫的分解,所以加氧化鐵粉末的試管比不加氧化鐵的試管產(chǎn)生氣泡快;故答案為:加氧化鐵粉末的試管比不加氧化鐵的試管產(chǎn)生氣泡快;
(2)由于氧化鐵是不溶于水的固體,把固體與液體分離的方法是過濾;催化劑在反應(yīng)前后質(zhì)量和化學(xué)性質(zhì)不變,所以氧化鐵的質(zhì)量仍為1g;故答案為:過濾     1;
【反思總結(jié)】(1)過氧化氫溶液分解產(chǎn)生的氧氣時(shí)受①體積相同 ②濃度相同 ③溫度相同的不同而不同,所以要想證明氧化鐵是催化劑就要控制其上述三個(gè)量相同,只改變氧化鐵一個(gè)量;故答案為:①②③;
(2)氧化鐵和稀鹽酸反應(yīng)生成氯化鐵(黃色)和水,其反應(yīng)的化學(xué)方程式為:Fe2O3+6HCl═2FeCl3+3H2O;故答案為:Fe2O3+6HCl═2FeCl3+3H2O.
點(diǎn)評(píng):本題考查了學(xué)生對(duì)催化劑定義的理解,以及如何通過實(shí)驗(yàn)證明一種物質(zhì)是某個(gè)反應(yīng)催化劑的方法,是常考的知識(shí)點(diǎn)之一.
練習(xí)冊(cè)系列答案
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科目:初中化學(xué) 來源: 題型:

(1)某化工廠有甲、乙兩個(gè)車間,排出的廢水澄清透明,分別含有三種不同的離子,共有K+、Cu2+、Ba2+、NO3-、OH-、CO32-六種離子(部分物質(zhì)的溶解性見下表.已知甲車間廢水明顯呈堿性,則乙車間廢水中含有的陰離子是
 
.將甲、乙兩車間的廢水按適當(dāng)比例混合,可以變廢為寶,既能使廢水中的Ba2+、Cu2+、OH-等離子轉(zhuǎn)化為沉淀除去,又可以用上層清液澆灌農(nóng)田.清液中的溶質(zhì)主要是
 
(填寫物質(zhì)化學(xué)式)
OHNO3-CO32-
K+
Ba2+
Cu2+
(2)根據(jù)表,判斷,Cu(NO32 和Ba(OH)2 溶液
 
(填寫“能”或“不能”)發(fā)生復(fù)分解反應(yīng).能反應(yīng)的寫出化學(xué)方程式,不能反應(yīng)的寫出理由:
 

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科目:初中化學(xué) 來源: 題型:

酒精燈的火焰分為:
 
、
 
 
三層,其中
 
溫度最高.蠟燭燃燒產(chǎn)物為:水和
 
,常用
 
檢驗(yàn)它.

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鎂帶在空氣中燃燒的現(xiàn)象為:A、產(chǎn)生耀眼的白光    B、放出大量的熱  C、生成白色固體. 該變化的類型是
 
,你依據(jù)的理由是現(xiàn)象
 

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鈦(Ti)是宇航、軍工、電子等方面的必需原料,在生產(chǎn)鈦的過程中可用鎂在高溫條件下與四氯化鈦反應(yīng)得到Ti和另一種物質(zhì),該反應(yīng)的化學(xué)方程式為
 
,反應(yīng)的基本類型是
 

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科目:初中化學(xué) 來源: 題型:

有①鑷子、②燒杯、③試管、④膠頭滴管、⑤藥匙、⑥100mL量筒、⑦10mL量筒、⑧托盤天平等儀器.
請(qǐng)為下列實(shí)驗(yàn)操作各選一種儀器(填寫相應(yīng)的序號(hào)):吸取或滴加少量液體時(shí)用
 
;可以直接在酒精燈火焰上加熱的玻璃儀器是
 
;量取8mL的水用
 

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科目:初中化學(xué) 來源: 題型:

如圖所示是配制50g溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)為15%的氯化鈉溶液的操作過程示意圖.試回答下列問題.
(1)操作中稱量時(shí)若指針偏右,應(yīng)進(jìn)行的操作是
 

(2)C操作中應(yīng)選用
 
(選填“10”、“50”或“100”)mL的量筒量取水.
(3)D操作的作用是
 

(4)下列錯(cuò)誤操作可能導(dǎo)致溶液溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)小于15%的是
 
(填序號(hào)).
①A操作中砝碼和食鹽位置顛倒
②B操作中有固體灑落
③C操作中有少量水濺出
④E操作中有溶液灑落.

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科目:初中化學(xué) 來源: 題型:

汽車尾氣的排放對(duì)環(huán)境的污染日益嚴(yán)重.利用四氧化三鈷納米棒作催化劑的催化凈化裝置,可將汽車尾氣中的CO在低溫下轉(zhuǎn)化為CO2,過程如圖所示.下列說法正確的是( 。
A、反應(yīng)類型為化合反應(yīng)
B、反應(yīng)前后氧原子個(gè)數(shù)發(fā)生了變化
C、該過程能說明CO具有可燃性
D、反應(yīng)物和生成物均為氧化物

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科目:初中化學(xué) 來源: 題型:

下列物質(zhì)的用途與其物理性質(zhì)有關(guān)的是( 。
A、用銅作導(dǎo)線
B、氫氣做燃料
C、登山運(yùn)動(dòng)員要攜帶氧氣
D、用氮?dú)庾魇称钒b袋的填充氣

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