(沪教版)化学九年级上册“实验探究题”5含答案

28．人教版新课标化学九年级上册教材中“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，其效果如何？

实验步骤 实验现象 Ⅰ．分别量取5mL5%过氧化氢溶液放出A、B两支A试管中产生气泡，带火星的试管中，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的木条，观察现象。 Ⅱ．待A试管中没有现象发生时，重新加入过氧化试管中均产生所泡，带火星的氢溶液，并把带火星的木条伸入试管，如此反复多次实验，观察现象 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。

（3）写出氧化铁催化过氧化氢分解的文字表达式： 。 【实验评价】

（4）设计实验Ⅳ的目的是 。

（5）若实验Ⅳ观察到D试管中产生气泡的速率更快，由此可以得到的结论是 。

（6）兴趣小组同学又进一步探究二氧化锰的质量对催化效果的影响。图Ⅰ是利用压强传感器研究“二氧化锰质量对过氧化氢分解产生氧气速率的影响”的实验装置。实验测得相关数据整理如图Ⅱ所示。

木条复燃，B试管中无明显现象 木条均复燃 1

根据实验数据可以得出的结论是 。 【实验拓展】

（7）查阅资料得知：CuO、CuSO4、猪肝、马铃薯等也可以作过氧化氢溶液分解的催化剂。下列有关催化剂的说法中正确的是 。 A．MnO2只能作氧化氢溶液分解的催化剂 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

（8）你还能想到什么因素能影响过氧化氢分解的速率？请举一例说明。 因素 ； 实验方法： 。

29．学习了二氧化锰对过氧化氢有催化作用的知识后，某同学想：氧化铜（CuO）能否起到类似二氧化锰的作用呢？进行了如下探究。

（猜想）Ⅰ．CuO参与反应产生氧气，反应前后质量和化学性质发生了改变； Ⅱ．CuO不是催化剂、也不参与反应，反应前后质量和化学性质不变； Ⅲ．CuO是反应的催化剂，反应前后 不变。

（实验）用天平称量0.2gCuO，取5mL 5%的过氧化氢溶液于试管中，进行如下实验：

（1）填写下表：

步骤③现象 溶液中有气泡放出， 步骤⑥结果 2

步骤⑦现象 结论 猜想Ⅰ、Ⅱ不成立 带火星的木条复燃 （2）步骤①的目的 。

猜想 （3）过氧化氢能被氧化铜催化分出氧气的反应文字表达式为 。

（4）查阅资料知氧化铁、硫酸铜、猪肝等也可以作过氧化氢溶液分解的催化剂。下列有关催化剂的说法中正确的是 （填字母代号）

A．用作催化剂的物质不可能是其他反应的反应物或生成物 B．一种物质无法对多个反应都起催化作用 C．同一化学反应可以有多种催化剂 D．催化剂能使生成氧气的质量增加

30．小云通过探究发现，氯酸钾与氧化铜（CuO）、氧化铁（Fe2O3）混合加热，也能较快产生氧气，于是进行如下探究：

【查阅资料】氯酸钾的熔点为356℃，常温下稳定，在400℃以上则分解产生氧气。酒精灯加热温度为400℃～500℃。

【提出猜想】除MnO2、CuO外，Fe2O3也可以作氯酸钾分解的催化剂。 【完成实验】按下表进行实验并测定分解温度。 实验编号 1 2 实验药品 3.0g氯酸钾 3.0g氯酸钾和0.5g二氧化锰 3 3.0g氯酸钾和0.5g氧化铜 4 3.0g氯酸钾和Xg氧化铁 【分析数据，得出结论】

（1）实验3的化学反应式： 。

（2）小云从图1中选择该实验的最佳发生装置是 。

3

分解温度 460℃ 248℃ 267℃ 290℃ （3）实验4中X的值应为 ，由实验 与实验4对比，证明猜想合理。 （4）通过实验测得的数据，小云绘出了部分如图2，请帮他完成该图。 【结论】通过该实验探究中，得到的结论有 （填序号） A．催化剂可降低反应温度

B．二氧化锰只能催化氯酸钾的分解 C．催化剂的质量和性质在反应前后不变 D．催化剂可改变产物的质量

E．三种催化剂中，二氧化锰对氯酸钾分解催化效果最好。

31．化学是一门以实验为基础的科学，如图是实验室常用的制取气体的发生装置。

（1）写出装置A中任意一种仪器的名称： 。

（2）若选用氯酸钾为药品制取氧气，应选择的发生装置是 （填写字母），并写出用其制氧气的化学方程式： 。

（3）气体的性质是选择气体收集方法的主要依据，下列性质与收集方法的选择无关的是 （填序号）。

A．颜色B．密度C．溶解性D．与空气中成分是否反应

（4）选用5%的过氧化氢溶液和粉末状的二氧化锰混合制取一定量的氧气，你认为最理想的发生装置是 （填写字母），反应的化学方程式： 。

（5）资料显示，将新制的5%的过氧化氢溶液，加热到80℃时，才有较多的氧气产生，而相同质量5%的过氧化氢溶液加入催化剂，常温下就会立即产生氧气，反应速度快，所需时间短。 采用相同质量5%的过氧化氢溶液，如图D虚线表示加热分解制取氧气的曲线，请你在该图中用实线画出利用催化剂制取氧气的大致曲线（假定两种方法过氧化氢均完全分解）。 （6）氯酸钾和二氧化锰混合物8.8g，充分加热至反应完全后，称得剩余固体的质量是5.6g，问： ①产生的氧气的质量是 g．（温馨提示：可利用质量守恒定律）

②原混合物含氯酸钾的质量是多少？（注意：本小题要求写出计算过程，精确到0.1g）

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（沪教版）九年级上册“实验探究题”5答案

28．（1） 氧气 。

（2） 质量 和 化学性质 。 （3） 过氧化氢

水+氧气 。

（4） 对比二氧化锰与氧化铁的催化效果 。

（5） 在其他条件相同情况下，二氧化锰催化效果更好 。

（6） 在其他条件相同情况下，二氧化锰质量越大，过氧化氢分解速率越快 。 （7） B 。 （8） 温度 ；

实验方法： 用试管取一定体积和一定浓度的过氧化氢溶液，分别放入盛放冷水和热水的烧杯中观察发生的现象，放入冷水中的过氧化氢反应不剧烈，而放入热水中的过氧化氢反应剧烈，有大量气泡出现，由此可知，温度越高，化学反应的速率越快 。 29．Ⅲ． 质量和化学性质 。 （1）填写下表：

步骤③现象 步骤⑥结果 步骤⑦现象 溶液中有气泡放出 带火星的木条复燃 （2）步骤①的目的 与步骤③对照 。 （3） 过氧化氢

水+氧气 。

结论 猜想Ⅰ、Ⅱ不成立 猜想 溶液中有气泡放出， 称量的氧化铜的带火星的木条复燃 质量仍为0.2g （4） B （填字母代号）

30． （1）实验3的化学反应式： 2KClO3（2） C 。

（3） 0.5 ， 1 。

（4）得到的结论有 E （填序号）

2KCl+3O2↑ 。

5

；

31．（1）分液漏斗。 （2）C； 2KClO3（3）A。 （4）B；2H2O2。

2H2O+O2↑ 2KCl+3O2↑。

（5）

（6）①3.2g。②8.17g。

根据质量守恒定律可得，产生的氧气的质量是 8.8g﹣5.6g=3.2g。 设原混合物含氯酸钾的质量为x 2KClO3

2KCl+3O2↑

245 96 x 3.2g

=x≈8.17g

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