有三种白色粉末．分别是碳酸钡、硫酸钡和碳酸钠。请设计一个实验方案．把这 三种粉末区分开来。叙述实验操作、预期现象和结论。
(实验室仅提供了稀HCl、Na2S04溶液、蒸馏水以及常用的实验仪器。)
| 实验操作 |
预期现象与结论 |
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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 |
| 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（Fe2O3）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中的剩余物进行分离，并将所得氧化铁粉末进行洗涤、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ag二氧化锰粉末，观察现象。 |
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（1）在第Ⅲ步中，要使剩余物分离必须进行的操作是 ，必须用到的仪器有铁架台、玻璃棒、烧杯和 ，玻璃棒的作用是 。
（2）在第Ⅳ步实验中，可以用点滴板（如右图所示）代替试管C、D完成，
改进后的优点是 。
【实验结论】
（1）实验Ⅱ和Ⅲ分别可以证明：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；
（2）写出实验Ⅰ的A试管中发生反应的的符号表达式 。
【实验评价】
实验设计Ⅳ的目的是 ；
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 。
【知识拓展】
(1)查阅资料得知，CuO、CuSO4、猪肝、马铃薯等也可以做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. 催化剂只加快化学反应速率
B.同一个化学反应可以有多种催化剂
C. MnO2只能作过氧化氢溶液分解的催化剂
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
(2) 马铃薯长期放置后会发芽，发芽马铃薯中含有一种致毒成分茄碱（C45H73O15N），又称马铃薯毒素，是一种弱碱性的甙生物碱，又名龙葵甙，大量食用未成熟或发芽马铃薯可引起急性中毒。
①茄碱的相对分子质量为 ；
②茄碱中氢、氧两种元素的元素质量比为 ；
③茄碱中氧元素的质量分数为 （计算结果保留一位小数）；
④433.5g茄碱中含有 g碳元素。
在过氧化氢溶液的分解反应中，二氧化锰能作催化剂。下列有关催化剂的说法正确的是 （选填序号）。
A．在化学反应后其质量减小 B．在化学反应后其化学性质发生了变化
C．能增大生成物的质量 D．能改变化学反应速率
【提出问题】在过氧化氢溶液的分解反应中，除了二氧化锰，是否有其他物质也能作催化剂？
【查阅资料】在过氧化氢溶液的分解反应中，氧化铜也能作催化剂。
【进行实验】用天平称量0.2g氧化铜，取5mL5%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 |
步骤⑥结果 |
步骤⑦操作 |
结论 |
| ，带火星的木条复燃 |
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在过氧化氢溶液的分解反应中，氧化铜也能作催化剂 |
（2）步骤①的目的是 。
（3）步骤④对应的实验操作是 ，需用到的玻璃仪器有 。
【拓展探究】设计如下四组实验，比较二氧化锰和氧化铜对过氧化氢溶液分解的催化作用，其中观察效果最差的是 （选填序号）。
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| 第一组 |
第二组 |
第三组 |
第四组 |
A．第一组同时实验，观察比较反应过程中两个气球体积的变化
B．第二组同时实验，观察比较反应过程中两个试管内产生气泡的快慢
C．第三组分两次实验，看木条是否能复燃
D．第四组分两次实验，比较收集一定体积的气体所需要的时间
某化学兴趣小组的同学对教材中“测定空气里氧气含量”的实验做了改进，在密闭容器里进行磷的燃烧，以防止产生的白烟污染空气。他们设计了图示实验：选用容积为50 mL的试管作反应容器，选用50mL的注射器（开始时活塞处于20 mL刻度处）来测量磷燃烧时所消耗氧气的体积。
I．实验操作步骤如下：
(1)检查装置的气密性。
(2)装入药品，连接好仪器。
(3)夹紧弹簧夹，加热白磷，观察现象。
(4)等燃烧结束，试管冷却后打开弹簧夹，观察现象。
II．实验现象记录：
在步骤(3)中加热时观察到白磷燃烧，产生 ，此时活塞 移动（填“向左”或“向右”或“不”）。
在步骤(4)中待装置冷却后，打开弹簧夹，观察到活塞慢慢 移动（填“向左”或“向右”），最终停在约 mL刻度处（取整数值）。
Ⅲ．实验结论：氧气占空气的体积分数约为 。
小芳发现，氯酸钾与氧化铜混合加热，也能较快产生氧气，于是进行如下探究：
【提出猜想】除二氧化锰、氧化铜外，氧化铁也可以作氯酸钾分解的催化剂。
【完成实验】按下表进行分析：测定分解温度(分解温度越低，催化效果越好)。
| 实验编号 |
实验药品 |
分解温度(℃) |
| ① |
氯酸钾 |
580 |
| ② |
氯酸钾、二氧化锰(质量比1：1) |
350 |
| ③ |
氯酸钾、氧化铜(质量比l：1) |
370 |
| ④ |
氯酸钾、氧化铁(质量比1：1) |
390 |
【分析数据、得出结论】
（1）由实验__________与实验④对比，证明猜想合理。
（2）实验所用的三种物质，催化效果最好的是_________________。
【反思】
（1）若要证明氧化铁是该反应的催化剂，还要验证它在化学反应前后 不变；
（2）同种催化剂，颗粒大小可能影响催化效果，请设计实验方案进行验证 。
（3）同种催化剂，还有 因素可能影响催化效果。
一次趣味化学活动中，王老师向同学们展示了一瓶标签受损的无色溶液，如图所示。要求同学们进行探究：确认这瓶溶液究竟是什么溶液？
【提出猜想】 王老师提示：这瓶无色溶液只能是下列四种溶液中的一种：①硫酸镁溶液 ②硫酸钠溶液 ③硫酸溶液
④硫酸铵溶液
【查阅资料】
①常温下，相关物质的溶解度如下：
| 物质 |
MgSO4 |
Na2SO4 |
(NH4)2SO4 |
H2SO4 |
| 溶解度 |
35．1g |
19．5g |
75．4g |
与水任意比互溶 |
②(NH4)2SO4的水溶液显酸性
（1）【实验探究】小明对王老师的提示进行了评价 ，原因是 。
（2）为确定其它几种猜想是否正确，小明同学继续进行探究：
| 实验操作 |
实验现象 |
实验结论 |
| ①取该溶液少许于试管中，向其中滴加几滴 溶液 |
溶液中有白色沉淀生成 |
猜想①成立 |
| ②用玻璃棒蘸取少许原溶液滴在pH试纸上，并跟标准比色卡对照 |
溶液pH小于7 |
猜想③成立 |
小雅对小明实验操作②的结论评价是 ，理由是 ；
（3）请你设计实验方案，确认该溶液是硫酸铵溶液并完成实验报告：
| 实验操作 |
实验现象 |
实验结论 |
| 取该溶液少许于试管中， |
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猜想④成立，该反应的化学方程式为 |
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