Question

【題目】實(shí)驗(yàn)室通常用MnO2作催化劑分解H2O2，已知CuSO4溶液對(duì)過(guò)氧化氫的分解也具有催化作用，某實(shí)驗(yàn)興趣小組同學(xué)猜想其他鹽溶液也可能在這個(gè)反應(yīng)中起同樣的作用，于是他們做了以下探究。請(qǐng)你幫助他們完成實(shí)驗(yàn)報(bào)告：

(1)實(shí)驗(yàn)過(guò)程：在一支試管中加入5 mL 5%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。

實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象：____________________________。

實(shí)驗(yàn)結(jié)論：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)們提出以下猜想：

	促進(jìn)H2O2分解的微粒
甲同學(xué)	H2O
乙同學(xué)	Fe3＋
丙同學(xué)	Cl－

你認(rèn)為最不可能的是__________同學(xué)的猜想，理由是________________________。

(3)同學(xué)們對(duì)余下的兩個(gè)猜想用實(shí)驗(yàn)進(jìn)行了探究，請(qǐng)你仔細(xì)分析后填表：

實(shí)驗(yàn)過(guò)程	實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象	結(jié)論
向盛有5 mL 5%的H2O2溶液的試管中加入少量的鹽酸，把帶火星的木條伸入試管	____________	____________
向盛有5 mL 5%的H2O2溶液的試管中加入少量的Fe2(SO4)3溶液，把帶火星的木條伸入試管	_____________	____________

Answer 1

【答案】 試管中有大量氣泡產(chǎn)生，帶火星的木條復(fù)燃 甲 過(guò)氧化氫溶液中自身有水，可見(jiàn)水不是催化劑 無(wú)明顯現(xiàn)象 起催化作用的不是Cl－ 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＋

【解析】(1)根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)論可得知FeCl3溶液能催化H2O2分解，因此，向5%的過(guò)氧化氫溶液加入FeCl3溶液時(shí)，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；故答案為：試管中有大量的氣泡產(chǎn)生，帶火星的木條復(fù)燃；

(2)5%的過(guò)氧化氫溶液中含有大量的水，但分解速率依然很小，說(shuō)明溶液中的水并不能催化過(guò)氧化氫的分解，而且過(guò)氧化氫分解生成水和氧氣，使之在變化前后溶液中水的質(zhì)量發(fā)生了改變；從以上兩個(gè)方面都可以說(shuō)明水不能作用過(guò)氧化氫分解的催化劑，故猜想甲明顯不對(duì)；故答案為：甲；因過(guò)氧化氫溶液中自身有水，可見(jiàn)水不是催化劑；

(3)為檢驗(yàn)Cl-向過(guò)氧化氫溶液中加入了含有Cl-的稀鹽酸，觀察到無(wú)明顯改變，說(shuō)明溶液中的Cl-不能對(duì)過(guò)氧化氫分解起到催化作用；因此，可推測(cè)溶液中的Fe3+催化了過(guò)氧化氫的分解，因此另一個(gè)探究實(shí)驗(yàn)應(yīng)加入含有Fe3+的溶液進(jìn)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：無(wú)明顯現(xiàn)象； 起催化作用的不是Cl－ ；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＋。