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人教版新课标化学教材九年级上册(2012教育部审定)“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?
【实验探究】
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中的剩余物小心过滤,并将所得滤渣进行洗涤、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)A中产生的气体是
;
(2)实验Ⅱ、Ⅲ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;
【实验评价】
(1)实验设计Ⅳ的目的是
;
(2)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
.
在二氧化锰的催化作用下,过氧化氢迅速分解生成氧气和水.哪些因素还影响着过氧化氢分解的速率?课外活动小组结些进行了更深入的探究:
探究实验一:浓度对化学反应速率的影响
实验步骤 | 现 象 | 结 论 |
取一支试管加入3~5mL5%的过氧化氢溶液,然后加入少量二氧化锰. | 缓慢有少量气泡冒出 | |
另取一支试管加入3~5mL15%的过氧化氢溶液,然后加入少量二氧化锰. | 迅速有大量气泡冒出 |
请你设计:
实验用品:试管、烧杯、热水、冷水、5%过氧化氢溶液、15%过氧化氢溶液
探究实验二:温度对化学反应速率的影响
实验步骤 | 现 象 | 结 论 |
| | 温度越高,过氧化氢分解的速率越大 |