Question

已知2H₂O₂2H₂O+O₂↑，CuSO4溶液對過氧化氫的分解也具有催化作用．有同學(xué)猜想其它鹽溶液是否也能在這個反應(yīng)中起同樣的作用．于是他們做了以下的探究：
（1）請你幫助他們完成實驗報告：

實驗過程	實驗現(xiàn)象	實驗結(jié)論
在一支試管中加5mL5%的H2O2溶液，然后滴入適量的FeCl3溶液，把帶火星的木條伸入試管		FeCl3溶液可以催化分解H2O2

（2）已知FeCl3在水中可電離出Fe3+和Cl-，同學(xué)們提出以下設(shè)想：
甲同學(xué)的猜想是：真正催化分解H2O2的是FeCl3溶液中的Fe3+，
乙同學(xué)的猜想是：真正催化分解H2O2的是FeCl3溶液中的Cl-，
（3）同學(xué)們對甲、乙兩位同學(xué)的猜想，用實驗進行了探究．請你仔細分析后完成實驗報告：

實驗過程	實驗現(xiàn)象	實驗結(jié)論
向盛有5mL5%的H2O2溶液的試管中加入少量的稀鹽酸，并把帶火星的木條伸入試管	無明顯現(xiàn)象
向盛有5mL5%的H2O2溶液的試管中加入少量的 ，并把帶火星的木條伸入試管

Answer 1

解：（1）根據(jù)實驗結(jié)論可得知FeCl₃溶液能催化H₂O₂分解，因此，向5%的過氧化氫溶液加入FeCl₃溶液時，可以觀察到：試管中有大量的氣泡產(chǎn)生，伸入的帶火星的木條復(fù)燃；
（2）為檢驗Cl^-向過氧化氫溶液中加入了含有Cl^-的稀鹽酸，觀察到無明顯改變，說明溶液中的Cl^-不能對過氧化氫分解起到催化作用；因此，可推測溶液中的Fe³⁺、催化了過氧化氫的分解，因此另一個探究實驗應(yīng)加入含有Fe³⁺、的溶液進行，并應(yīng)觀察到產(chǎn)生大量氣體和帶火星木條的復(fù)燃；故可加入含F(xiàn)e³⁺、的硫酸鐵溶液或硝酸鐵溶液；
故答案為：
（1）試管中有大量的氣泡產(chǎn)生，帶火星的木條復(fù)燃
（2）

實驗過程	實驗現(xiàn)象	實驗結(jié)論
		起催化作用的不是Cl-
Fe（NO3）3溶液或 [Fe2（SO4）3溶液]	試管中有大量氣泡產(chǎn)生，帶火星的木條復(fù)燃	起催化作用的是Fe3+

分析：（1）根據(jù)催化劑的作用，若FeCl₃溶液能催化H₂O₂分解，加入FeCl₃溶液，應(yīng)可觀察到試管中產(chǎn)生大量氣泡，伸入試管中的帶火星木條復(fù)燃；
（3）為檢驗兩種離子中哪一種離子對過氧化氫分解起到了催化作用，可采取控制變量的方法進行實驗探究，即加入其它含F(xiàn)e³⁺、或Cl^-的溶液進行對比．
點評：催化劑可以改變反應(yīng)的速率但不會改變反應(yīng)的結(jié)果，催化劑在反應(yīng)前后其質(zhì)量和化學(xué)性質(zhì)都不變．