Question

【題目】某化學(xué)研究性學(xué)習(xí)小組的同學(xué)知道二氧化錳能作過氧化氫（H2O2）分解的催化劑后，想再探究其他一些物質(zhì)如氧化鋁是否也可作過氧化氫分解的催化劑。請(qǐng)你一起參與他們的探究過程，并填寫下列空白

（提出問題）Al2O3能不能作過氧化氫分解的催化劑呢？

（作出猜想）Al2O3能作過氧化氫分解的催化劑。

（實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證）填寫表中實(shí)驗(yàn)一的步驟和實(shí)驗(yàn)二的結(jié)論

	實(shí)驗(yàn)步驟	實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象	實(shí)驗(yàn)結(jié)論
實(shí)驗(yàn)一	_________	有少量氣泡放出，木條不復(fù)燃。	常溫下過氧化氫溶液分解速率很慢
實(shí)驗(yàn)二	在裝有過氧化氫溶液的試管中加入少量Al2O3，然后將帶火星的木條伸入試管中。	________	加入Al2O3后過氧化氫溶液分解速率很快。

（得出結(jié)論）Al2O3能加快過氧化氫的分解速率，故Al2O3能作過氧化氫分解的催化劑；寫出該反應(yīng)的化學(xué)方程式____________；該反應(yīng)屬于________反應(yīng)（填基本反應(yīng)類型）。

（反思提高）經(jīng)過討論，有的同學(xué)認(rèn)為只有上述兩個(gè)證據(jù)，不能證明Al2O3能作過氧化氫分解的催化劑，還要補(bǔ)充一個(gè)探究實(shí)驗(yàn)三：

實(shí)驗(yàn)三：

（實(shí)驗(yàn)?zāi)康模┨骄?/span>_____________。

（實(shí)驗(yàn)步驟）

①確稱取Al2O3的質(zhì)量（少量）；

②按實(shí)驗(yàn)二的步驟完成實(shí)驗(yàn)；

③待反應(yīng)結(jié)束，將試管中的物質(zhì)進(jìn)行過濾，洗滌，烘干，稱量；

④對(duì)比反應(yīng)前后Al2O3的質(zhì)量。

（交流討論）如果Al2O3在反應(yīng)前后質(zhì)量___________，則說明Al2O3是過氧化氫分解的催化劑。

（提出新問題）小華認(rèn)為，要證明猜想，上述三個(gè)實(shí)驗(yàn)還不足夠，還需要再增加一個(gè)探究實(shí)驗(yàn)四；

（實(shí)驗(yàn)四目的）探究____________。

Answer 1

【答案】在試管中裝入過氧化氫溶液，將帶火星的木條迅速伸入試管中 有大量氣泡放出，木條復(fù)燃 分解 Al2O3的質(zhì)量在反應(yīng)前后是否改變 不變或相等 Al2O3的化學(xué)性質(zhì)在反應(yīng)前后是否改變

【解析】

實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證：

實(shí)驗(yàn)一：實(shí)驗(yàn)1的步驟是：將帶火星的木條伸入裝有過氧化氫溶液的試管中，帶火星的木條不復(fù)燃，可見常溫下過氧化氫分解速率很慢；

實(shí)驗(yàn)二：在裝有過氧化氫溶液的試管中加入少量Al2O3，有大量氣泡放出，木條復(fù)燃，可見加入Al2O3后過氧化氫溶液分解速率很快；

得出結(jié)論：

Al2O3能加快過氧化氫的分解速率，故Al2O3能作過氧化氫分解的催化劑；該反應(yīng)的化學(xué)方程式為：；該反應(yīng)是由一種物質(zhì)生成兩種物質(zhì)的反應(yīng)，屬于分解反應(yīng)；

反思提高：

根據(jù)實(shí)驗(yàn)步驟可知，實(shí)驗(yàn)三實(shí)驗(yàn)?zāi)康氖翘骄?/span>Al2O3的質(zhì)量在反應(yīng)前后是否改變；

交流討論：

如果Al2O3在反應(yīng)前后質(zhì)量不變，則說明Al2O3是過氧化氫分解的催化劑；

催化劑是指在化學(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)前后不變的物質(zhì)，前面已探究了Al2O3能改變化學(xué)反應(yīng)的速率和反應(yīng)前后質(zhì)量不變，還需探究化學(xué)性質(zhì)在化學(xué)反應(yīng)前后是否改變。所以實(shí)驗(yàn)四的目的是探究Al2O3的化學(xué)性質(zhì)在反應(yīng)前后是否改變。