Question

【題目】邏輯推理時(shí)化學(xué)學(xué)習(xí)常用的思維方法，某校研究性學(xué)習(xí)小組在做“尋找新的催化劑”課題時(shí)，發(fā)現(xiàn)將生銹的鐵釘放到過(guò)氧化氫溶液中，也可以加快過(guò)氧化氫的分解速率．于是，他們對(duì)此展開(kāi)探究． 【提出問(wèn)題】：什么物質(zhì)是該反應(yīng)催化劑？
【查閱資料】鐵與氧氣、水反應(yīng)生成鐵銹，鐵銹的主要成分為氧化鐵．
（1）【猜想與假設(shè)】 假設(shè)一：小芳同學(xué)認(rèn)為生銹鐵釘表面的氧化鐵是H2O2溶液分解反應(yīng)的催化劑．
假設(shè)二：小華同學(xué)認(rèn)為生銹鐵釘里的是H2O2溶液分解反應(yīng)的催化劑．
（2）【實(shí)驗(yàn)與結(jié)論】：

實(shí)驗(yàn)操作	實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象	實(shí)驗(yàn)結(jié)論
實(shí)驗(yàn)I：把一定質(zhì)量的氧化鐵粉末加入到裝有10mL5%的過(guò)氧化氫溶液的試管中，并用一根帶火星的小木條置于試管口，觀察現(xiàn)象．		反應(yīng)的文字表達(dá)式 假設(shè)一成立
實(shí)驗(yàn)Ⅱ：取10mL5%的過(guò)氧化氫溶液于另一支試管中，加入 ， 并用一根帶火星的小木條置于試管口，觀察現(xiàn)象．	無(wú)現(xiàn)象	假設(shè)二（填“成立”或“不成立”）

（3）【討論交流】 同學(xué)們討論后認(rèn)為，小芳的“實(shí)驗(yàn)I”還不能夠確切的說(shuō)明氧化鐵就是過(guò)氧化氫分解制取氧
氣的催化劑，理由是： ．
（4）【反思與評(píng)價(jià)】小強(qiáng)通過(guò)仔細(xì)觀察發(fā)現(xiàn)“實(shí)驗(yàn)Ⅱ”中一直沒(méi)有現(xiàn)象的試管，過(guò)了一段時(shí)間后試管中也出現(xiàn)了氣體，小強(qiáng)覺(jué)得很奇怪，你能猜想其中的原因嗎？ ．

Answer 1

【答案】
（1）鐵
（2）產(chǎn)生氣泡，帶火星的木條復(fù)燃；過(guò)氧化氫 水+氧氣；鐵；不成立
（3）沒(méi)有驗(yàn)證氧化鐵的質(zhì)量和化學(xué)性質(zhì)反應(yīng)前后是否改變
（4）鐵與過(guò)氧化氫溶液中的氧氣和水反應(yīng)生成了鐵銹
【解析】解：【猜想與假設(shè)】帶銹的鐵釘中除了鐵銹外還有單質(zhì)鐵，故猜想鐵是過(guò)氧化氫溶液分解的催化劑；故填：鐵； 【實(shí)驗(yàn)與結(jié)論】由假設(shè)一成立說(shuō)明加入氧化鐵后過(guò)氧化氫分解產(chǎn)生了氣泡，該氣體是氧氣，故能使帶火星的木條復(fù)燃，過(guò)氧化氫分解生成水和氧氣反應(yīng)的文字表達(dá)式為：過(guò)氧化氫 水+氧氣；
根據(jù)猜想鐵可以做過(guò)氧化氫分解的催化劑，所以實(shí)驗(yàn)II中加入的是鐵單質(zhì)，根據(jù)無(wú)現(xiàn)象，說(shuō)明假設(shè)二不成立；
故填：

實(shí)驗(yàn)操作	實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象	實(shí)驗(yàn)結(jié)論
實(shí)驗(yàn)I：把一定質(zhì)量的氧化鐵粉末加入到裝有10mL5%的過(guò)氧化氫溶液的試管中，并用一根帶火星的小木條置于試管口，觀察現(xiàn)象．	產(chǎn)生氣泡，帶火星的木條復(fù)燃	反應(yīng)的文字表達(dá)式 過(guò)氧化氫 水+氧氣假設(shè)一成立
實(shí)驗(yàn)Ⅱ：取10mL5%的過(guò)氧化氫溶液于另一支試管中，加入 鐵，并用一根帶火星的小木條置于試管口，觀察現(xiàn)象．	無(wú)現(xiàn)象	假設(shè)二 不成立（填“成立”或“不成

【討論交流】同學(xué)們討論后認(rèn)為，小芳的“實(shí)驗(yàn)I”還不能夠確切的說(shuō)明氧化鐵就是過(guò)氧化氫分解制取氧氣的催化劑，理由是：還要驗(yàn)證氧化鐵的質(zhì)量和化學(xué)性質(zhì)反應(yīng)前后是否改變；故填：沒(méi)有驗(yàn)證氧化鐵的質(zhì)量和化學(xué)性質(zhì)反應(yīng)前后是否改變；
【反思與評(píng)價(jià)】小強(qiáng)通過(guò)仔細(xì)觀察發(fā)現(xiàn)“實(shí)驗(yàn)Ⅱ”中一直沒(méi)有現(xiàn)象的試管，過(guò)了一段時(shí)間后試管中也出現(xiàn)了氣體，小強(qiáng)覺(jué)得很奇怪，其中的原因可能是鐵釘中的鐵單質(zhì)被過(guò)氧化氫中的水與氧氣氧化變成氧化鐵，而后氧化鐵再去催化過(guò)氧化氫溶液分解；故填：鐵與過(guò)氧化氫溶液中的氧氣和水反應(yīng)生成了鐵銹．
【考點(diǎn)精析】認(rèn)真審題，首先需要了解催化劑的特點(diǎn)與催化作用(催化劑（觸媒）：在化學(xué)反應(yīng)中能改變其他物質(zhì)的化學(xué)反應(yīng)速率，而本身的質(zhì)量和化學(xué)性質(zhì)在反應(yīng)前后都沒(méi)有發(fā)生變化的物質(zhì)．（一變兩不變）催化劑在化學(xué)反應(yīng)中所起的作用叫催化作用)．