小丽同学在一次课外实验时，将过氧化氢（H2O2）溶液与氧化铁（Fe2O3）粉末混合，发现有大量气泡产生．她联想到二氧化锰（MnO2）可作为H2O2分解的催化剂，那么，Fe2O3能否作为H2O2分解的催化剂呢？请你一起参与探究，并填写下列空白．
【猜想】Fe2O3能否作为H2O2分解的催化剂．
【实验验证】小丽同学一次设计了三个实验
实验一 取一定量的H2O2溶液于试管中，观察到有极少量气泡产生，伸入带火星的木条，观察到木条没有复燃，说明H2O2溶液常温下分解缓慢．
实验二 在实验一的试管中加入wg Fe2O3粉末，有大量气泡产生，然后伸入带火星的木条，观察到木条复燃，说明 ．
实验三 待反应结束后，将试管里的不溶物滤出，并洗涤、干燥、称量，固体质量仍为wg，说明 ．
【实验结论】小丽同学认为，Fe2O3粉末可以作为H2O2分解的催化剂．
【反思评价】小江同学认为要证明小丽同学的结论正确，仅做这三个实验还不充分，需要补充一个探究实验，探究 ．（不必写出具体的实验操作步骤）
【拓展】下表是同学们探究影响H2O2分解因素时所记录的部分数据：
用足量等体积H2O2溶液制取相同体积O2所需时间
| 浓度 时间/min 催化剂 | 30% H2O2 溶液 | 15% H2O2 溶液 | 5% H2O2 溶液 |
| 加入wg MnO2 | 0.2 | 0.8 | 2.0 |
| 加入wg Fe2O3 | 7.0 | 9.0 | 16.0 |
通过对表格中的数据进行分析，你能得出的结论是 ．
【延伸】小明同学看到Fe2O3也能做H2O2分解的催化剂，还联想到一种蓝色的CuSO4溶液也能做H2O2分解的催化剂，请你继续解决以下问题：
（1）请写出过氧化氢和硫酸铜溶液混合制氧气的文字或者符号表达式 ；
（2）CuSO4的相对分子质量 ，其中硫元素和氧元素的质量比 ．
（3）80g CuSO4与多少克MnO2含有相等质量的氧元素？（写出计算过程，结果保留一位小数）
| 催化剂的特点与催化作用；相对分子质量的概念及其计算；元素质量比的计算；化合物中某元素的质量计算；书写化学方程式、文字表达式、电离方程式． | |
| 专题： | 科学探究． |
| 分析： | 【实验验证】根据催化剂的特点去分析该题，催化剂的特点：催化剂只改变反应速率，但本身的质量和化学性质不变进行解答； 【拓展】根据对比实验数据可知相同条件下，MnO2的催化效果比Fe2O3好（或相同条件下，H2O2浓度越大，反应越快）进行解答； 【延伸】（1）首先根据反应原理找出反应物、生成物、反应条件，根据化学方程式的书写方法、步骤进行书写； （2）根据CuSO4可知硫酸铜的相对分子质量进行解答； （3）根据氧元素的质量分数可以求出氧化铁的质量即可． |
| 解答： | 解：【实验验证】实验二：把带火星的小木条深入试管中，小木条复燃，证明试管中有氧气生成．说明了Fe2O3能加快H2O2的分解速率 实验三：洗涤、干燥、称量，固体质量仍为wg，说明反应前后Fe2O3的质量保持不变； 【反思评价】实验二已证明Fe2O3能加快H2O2的分解速率，实验三证明反应前后Fe2O3的质量保持不变， 根据催化剂的特点，要想证明Fe2O3是该反应的催化剂，还需证明Fe2O3的化学性质没有改变． 【拓展】分析表格数据可知：当双氧水浓度相同时，向其中加入等质量的二氧化锰和三氧化二铁，发现生成等量的氧气所需要的时间是不同的，加二氧化锰的双氧水产生氧气的速率快， 说明了相同条件下，MnO2的催化效果比Fe2O3好（或其他条件相同的情况下，H2O2浓度越大，产生氧气的速率越快． 【延伸】（1）过氧化氢在硫酸铜的催化作用下生成水和氧气，反应的化学方程式为：2H2O2 （2）根据CuSO4可知硫酸铜的相对分子质量=64+32+16×4=160；根据化合物中各元素质量比=各元素的相对原子质量×原子个数之比，其中硫元素和氧元素的质量比：32：（16×4）=1：2． （3）设与80gCuSO4含有相等质量的氧元素的MnO2的质量为x． 80g× x=87g 答：80gCuSO4与87gMnO2含有相等质量的氧元素． 故答案为：实验二 Fe2O3能加快H2O2的分解速率；实验三 Fe2O3的质量在化学反应前后没有发生改变． 【反思评价】Fe2O3的化学性质在反应前后不变； 【拓展】相同条件下，MnO2的催化效果比Fe2O3好（或相同条件下，H2O2浓度越大，反应越快）； 【延伸】（1）2H2O2 （2）160； （3）80gCuSO4与87gMnO2含有相等质量的氧元素． |
| 点评： | 此题属于实验探究题，作此题时要理清思路，不要漏掉实验步骤． |
名校课堂系列答案科目：初中化学 来源： 题型：
下列物质在空气或氧气中燃烧时，现象描述正确的是
A．红磷在空气中燃烧，产生大量白色烟雾，放出热量
B．铁丝在氧气中剧烈燃烧，火星四射，放出热量，生成四氧化三铁
C．木炭在氧气中燃烧，发出白光，放出热量，产生
能使澄清石灰水变浑浊的气体
D．硫在氧气中燃烧，发出微弱的淡蓝色火焰，放出热量，产生刺激性气味气体
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科目：初中化学 来源： 题型：
实验是科学探究的重要手段，在实验室应正确、安全地进行实验操作．下列操作不正确的是（ ）
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| A． | 做铁丝燃烧的实验时，集气瓶中先预留少量的水，后将加热至红热的铁丝伸入瓶中 |
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| B． | 点燃可燃性气体时，先检验气体纯度，后点燃 |
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| C． | 给试管中的固体物质加热时，先预热，后对着固体所在部位集中加热 |
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| D． | 用高锰酸钾制取氧气结束，先熄灭酒精灯，后将导管移出水槽 |
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科目：初中化学 来源： 题型：
某同学梳理并归纳了以下知识点：
①质子数相同的两种粒子一定属于同种元素；
②过氧化氢是由氢分子和氧分子构成；
③化学反应前后，元素种类一定不变；
④最外层电子数为8的粒子不一定是稀有气体的原子；
⑤无论是吸入的空气还是呼出的气体中含量最多的气体都是氮气；
⑥纯净物一定是由同种分子构成的．
其中正确的是（ ）
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| A． | ①②④ | B． | ③④⑤ | C． | ①③⑥ | D． | ②⑤⑥ |
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科目：初中化学 来源： 题型：
下列物质在空气或氧气中燃烧时，现象描述正确的是 （ ）
A．镁条在空气中燃烧，冒出浓烈的黑烟，放出热量．生成黑色粉末
B．铁丝在氧气中剧烈燃烧，火星四溅，放出热量，生成红色粉末
C．木炭在氧气中燃烧，发出白光，放出热量，产生能使澄清石灰水变浑浊的气体
D．硫在氧气中燃烧，发出微弱的淡蓝色火焰，放出热量
，产生没有气味的气体
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H2O+O2↑；文字表达式是：过氧化氢
水+氧气．
=x×
H2O+O2↑（过氧化氢
