人教版新课标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?
(实验探究)
实验步骤
| 实验现象
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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。
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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
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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。
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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__________g二氧化锰粉末,观察现象。
| D试管中产生气泡的速率比C试管快
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(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;
(3)写出氧化铁催化过氧化氢分解的文字或者符号表达式__________________________。
(实验评价)
(4)实验设计IV的目的是_____________________________________________________;此步骤中二氧化锰的质量应该是_______________g
(5)通过实验IV,你可以得到的结论是_________________________________________。