化学研究小组的同学对“寻找新的催化剂分解过氧化氢”的探究实验引起了兴趣。他们进行了如下探究:
(提出问题)氧化铁能否作过氧化氢分解的催化剂?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2mL5%过氧化氢溶液加入A、B两支试管中,向A试管中加入0.5g氧化铁粉末,并在两支试管中插入带火星的木条,观察现象
| A试管中产生气泡,带火星的木条复燃,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,如此反复多次实验,观察现象
| 试管中均产生气泡,带火星的木条均复燃
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Ⅲ.将实验Ⅱ中的剩余物小心过滤,并将所得的滤渣进行洗涤、干燥、称量,所得固体质量仍为0.5g
| _____
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Ⅳ.向C试管中加入2mL5%过氧化氢溶液和0.5g氧化铁粉末,向D试管中加入XmLY%过氧化氢溶液和Zg二氧化锰粉末,对比观察现象。
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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改变,再结合实验Ⅰ的结论,得出:氧化铁可以作为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表达式:_____。
(实验评价)
(1)实验Ⅳ的目的是_____;其中X、Y、Z的数值分别是_____、_____、_____。
(2)若实验观察到D试管中产生气泡的速率更快,由此你可以得到的结论是_____。
(实验拓展)查阅资料得知,氧化铜、硫酸铜、猪肝、发芽的马铃薯等也可以作过氧化氢分解的催化剂。下列有关催化剂的说法正确的是_____(填序号)。
A 二氧化锰只能作为过氧化氢分解的催化剂
B 同一个化学反应可以有多种催化剂
C 催化剂只能加快化学反应的速率
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