Question

（2011?溧陽市模擬）某�；瘜W興趣小組同學在學習了催化劑的知識后，想探究氧化鐵能否在過氧化氫溶液分解反應中起到催化作用．請你一起參與他們的探究過程，并填寫下列空白．
[查閱資料]能加快化學反應速率，而自身的質量和化學性質在反應前后均沒有發(fā)生變化的物質叫催化劑．氧化鐵是一種不溶于水的紅棕色粉末．
[問題]氧化鐵能不能做過氧化氫溶液分解反應的催化劑呢？
[猜想]氧化鐵能做過氧化氫溶液分解反應的催化劑
[實驗驗證]小麗同學設計了以下探究實驗來驗證猜想是否正確：

	實驗操作	實驗現象	解釋和結論
實驗一	取5mL5%的過氧化氫溶液于試管中，伸入帶火星的木條	產生的氣泡很少，木條不復燃	常溫下H2O2溶液分解速率非常緩慢，放出極少量的氧氣，因此木條不復燃．
實驗二	向盛水的試管中加入氧化鐵，伸入帶火星的木條	沒有明顯現象	氧化鐵加入水中不產生氧氣
實驗三	取5mL5%的過氧化氫溶液于試管中，再加入一定量的氧化鐵，伸入帶火星的木條	有大量氣泡產生 帶火星的木條復燃	氧化鐵能加快過氧化氫的分解．反應的化學方程式是 2H2O2  Fe2O3  .   2H2O+O2↑

（1）請你幫小麗同學完成上表中的空格．
（2）在小麗的探究實驗中，“實驗一”和“實驗二”起的作用是

對比（或對照等）；

．
[實驗反思]小楠同學認為僅由上述實驗還不能完全肯定氧化鐵能做過氧化氫溶液分解反應的催化劑．為此，她又設計了以下兩個補充探究實驗．

	實驗目的	實驗操作及現象	實驗結論
補充實驗一	探究在反應前后固體的質量是否改變	從上述實驗三中回收剩余固體，洗滌、干燥后稱量，比較固體在過氧化氫分解前后的質量．	在反應前后固體的質量沒變．
補充實驗二	探究在反應前后固體的化學性質是否改變	從上述實驗三中回收剩余固體，洗滌后再加入過氧化氫溶液，仍有能使帶火星木條復燃的氣體產生．	在反應前后固體的化學性質沒變

（3）從實驗三中回收剩余固體進行的操作的名稱是

過濾

．

Answer 1

分析：[實驗驗證]（1）從實驗二中沒有現象說明沒有生成氧氣分析；
從實驗三中的結論氧化鐵能加快過氧化氫的分解，分析該實驗出現的現象；
（2）從實驗一、二及實驗三進行對照實驗的目的進行分析
[實驗反思]在化學反應里能改變其他物質的化學反應速率，而本身的質量和化；學性質在反應前后都沒有發(fā)生變化的物質叫做催化劑（又叫觸媒）．要探究一種物質能否作為化學反應的催化劑，一般要注意從三個方面入手進行：一是探究加入該物質能否改變化學反應速率；二是探究反應前后該物質的質量是否改變；三是探究化學反應前后該物質的化學性質是否改變，據此分析解決；
（3）從操作過程分析分離混合物的方法即可；

解答：解：[實驗驗證]（1）從實驗二中沒有沒有明顯現象說明了氧化鐵與水并不能生成氧氣；
從實驗三中的結論氧化鐵能加快過氧化氫的分解可知，實驗出現的現象應該是大量的氣泡產生，帶火星的木條復燃；
（2）從實驗一、二的實驗可說明沒有氧化鐵雙氧水分解較慢，沒有雙氧水不能生成氧氣，所以可證明實驗三中氧化鐵能加快過氧化氫的分解，
[實驗反思]從分析可知還要設計兩個實驗以證明①反應前后該物質的質量是否改變；②化學反應前后該物質的化學性質是否改變，①可采用回收反應后的氧化鐵并進行質量的測量，從而比較固體在過氧化氫分解前后的質量．②是對化學反應前后該物質的化學性質是否改變進行的分析，從題干信息可以看出在反應前后固體的化學性質沒變；
（3）實驗三反應后剩余物為水與不溶于水的氧化鐵，所以回收氧化鐵可采用過濾的方法完成．
故答案為：
（3）從操作過程分析分離混合物的方法即可；

實驗二			氧化鐵加入水中不產生氧氣．
實驗三		有大量氣泡產生，帶火星的木條復燃	2H2O2  Fe2O3  .   2H2O+O2↑

（2）對比（或對照等）；

補充實驗一	探究在反應前后固體的質量是否改變	從上述實驗三中回收剩余固體，洗滌、干燥后稱量，比較固體在過氧化氫分解前后的質量．
補充實驗二			在反應前后固體的化學性質沒變．

（3）過濾；

點評：此題是對催化劑問題的實驗探究題，掌握催化劑的特點“一變二不變”，一變是能夠改變化學反應速率，二不變是指質量和化學性質在化學反應前后保持不變，對分析此類問題非常關鍵．