Question

【題目】為比較相同濃度的FeCl3溶液和CuSO4溶液對(duì)H2O2分解的速率影響效果，某研究小組進(jìn)行了如下探究：
（1）【定性研究】如圖甲，可通過(guò)觀察來(lái)定性比較兩者的速率影響效果．
（2）【定量研究】如圖乙，實(shí)驗(yàn)前檢查該裝置氣密性的方法是 ． 要定量比較兩者的速率影響效果，可測(cè)量生成等體積氣體所需的 ．
（3）【深入研究】在FeCl3溶液中，究竟是哪種粒子影響過(guò)氧化氫的分解速率？
猜想1：水分子（H2O）影響過(guò)氧化氫的分解速率；
猜想2：影響過(guò)氧化氫的分解速率；
猜想3：影響過(guò)氧化氫的分解速率；…
請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，驗(yàn)證猜想

實(shí)驗(yàn)操作	實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象	實(shí)驗(yàn)結(jié)論
分別取同溫度同體積同濃度的H2O2溶液于2支試管中，再分別加入等質(zhì)量的FeCl3和NaCl．觀察現(xiàn)象．	加入FeCl3的試管中產(chǎn)生的氣體快，加入NaCl的試管中產(chǎn)生的氣體慢．	證明是Fe3+影響過(guò)氧化氫的分解速率

（4）【反思與討論】上述實(shí)驗(yàn)確實(shí)可以證明Fe3+可以改變過(guò)氧化氫的分解速率，但不能證明FeCl3是過(guò)氧化氫分解的催化劑．若要證明FeCl3是過(guò)氧化氫分解的催化劑，還需要通過(guò)實(shí)驗(yàn)證明FeCl3在反應(yīng)前后 ．
請(qǐng)寫(xiě)出FeCl3催化H2O2分解的化學(xué)方程式 ．

Answer 1

【答案】
（1）產(chǎn)生氣泡的速率
（2）先關(guān)閉分液漏斗，將注射器活塞向外拉，再松開(kāi)手活塞又回到原來(lái)的位置，則裝置氣密性良好；時(shí)間
（3）氯離子（Cl﹣）；鐵離子（Fe3+）
（4）質(zhì)量和化學(xué)性質(zhì)不變；2H2O2 2H2O+O2↑
【解析】（1）比較兩種物質(zhì)對(duì)過(guò)氧化氫分解速率的影響，可以觀察二者產(chǎn)生氣泡的速率；故填：產(chǎn)生氣泡的速率；（2）檢查該裝置的氣密性，可先關(guān)閉分液漏斗，將注射器活塞向外拉，再松開(kāi)手活塞又回到原來(lái)的位置，則裝置氣密性良好；催化劑的催化效果越好，反應(yīng)產(chǎn)生氣體的速率越快，可通過(guò)測(cè)量產(chǎn)生等體積的氧氣所需要的時(shí)間來(lái)分析，所需時(shí)間越短，催化效果越好；故填：先關(guān)閉分液漏斗，將注射器活塞向外拉，再松開(kāi)手活塞又回到原來(lái)的位置，則裝置氣密性良好；時(shí)間；（3）氯化鐵溶液中存在鐵離子、氯離子和水分子，故猜想可能是鐵離子或氯離子或水分子所起的催化作用；所以答案是：氯離子（Cl﹣）；鐵離子（Fe3+）；（4）催化劑是在化學(xué)反應(yīng)里能改變其他物質(zhì)的化學(xué)反應(yīng)速率（既能提高也能降低），而本身的質(zhì)量和化學(xué)性質(zhì)在化學(xué)反應(yīng)前后都沒(méi)有發(fā)生改變的物質(zhì)； 過(guò)氧化氫在氯化鐵的催化作用下生成水和氧氣，方程式為2H2O2 2H2O+O2↑；故填：質(zhì)量和化學(xué)性質(zhì)不變；2H2O2 2H2O+O2↑．
【考點(diǎn)精析】本題主要考查了檢查裝置的氣密性和催化劑的特點(diǎn)與催化作用的相關(guān)知識(shí)點(diǎn)，需要掌握裝置氣密性檢查：先將導(dǎo)管的一端浸入水中，用手緊貼容器外壁，稍停片刻，若導(dǎo)管口有氣泡冒出，松開(kāi)手掌，導(dǎo)管口部有水柱上升，稍停片刻，水柱并不回落，就說(shuō)明裝置不漏氣；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才能正確解答此題．