Question

【題目】1303班同學在學習了“二氧化錳在過氧化氫溶液分解中起催化作用”后，想探究氧化鐵能否在過氧化氫溶液分解中起到催化作用，請你一起參與他們的探究過程．

【提出問題】氧化鐵能否在過氧化氫溶液分解中起到催化作用？
【設計實驗】

	實驗步驟	實驗現象
實驗1	在試管中加入少量的H2O2溶液，然后將帶火星的木條伸入試管中，觀察現象．	木條不復燃
實驗2	在實驗1的試管中加入ag的氧化鐵，然后將帶火星的木條伸入試管中，觀察現象．	木條復燃
實驗3	待實驗2試管中沒有氣泡產生后，再加入過氧化氫溶液，然后將帶火星的木條伸入試管中，觀察現象．反復多次實驗．	木條均復燃

（1）【分析實驗】
①H2O2溶液在常溫下填“可以分解”或“不可以分解”）放出氧氣．
②寫出氧化鐵催化過氧化氫溶液分解的化學方程式 ．
（2）【交流討論】有的同學認為只有上述三個實驗還不能證明Fe2O3能作過氧化氫溶液分解反應的催化劑，還要補充如下探究實驗．
實驗目的：探究 ．
實驗步驟：①待反應結束，將試管里的物質進行 ， 洗滌，干燥，稱量．
②對比反應前后氧化鐵的質量．
（3）【預期結論】氧化鐵能在過氯化氫溶液分解中起到催化作用
【深入研究】氧化鐵與二氧化錳都能做過氧化氫的催化劑．哪一種催化效果更好？
【定性研究】如圖1，室溫下通過比較來定性兩者的催化效果．假如二氧化錳的催化效果明顯更好．兩支長頸漏斗產生的現象的不同之處是 ．
（4）【定量研究】如圖2，室溫下通過比較來定量兩者的催化效果．

Answer 1

【答案】
（1）可以分解；2H2O2 ?2H2O+O2↑
（2）化學反應前后氧化鐵的質量是否相等；過濾
（3）兩試管中產生氣泡的快慢；甲裝置中長頸漏斗的液面比乙裝置的高
（4）相同時間內天平讀數差值大小
【解析】解：（1）【分析實驗】①催化劑可以改變反應速率，但是沒有催化劑也會生成氧氣，只是反應速率慢；②過氧化氫在氧化鐵的催化作用下生成水和氧氣，化學方程式為：2H2O2 2H2O+O2↑；（3）【定性研究】催化劑不同，產生氧氣的快慢不同，所以室溫下通過比較兩試管中產生氣泡的快慢來定性兩者的催化效果．假如二氧化錳的催化效果明顯更好．兩支長頸漏斗產生的現象的不同之處是甲裝置中長頸漏斗的液面比乙裝置的高；（4）【定量研究】催化劑不同，產生氧氣的快慢不同，會導致天平示數的變化不同，所以室溫下通過比較相同時間內天平讀數差值大小來定量兩者的催化效果．
所以答案是：（1）【分析實驗】可以分解； 2H2O2 2H2O+O2↑；（3）【定性研究】兩試管中產生氣泡的快慢，甲裝置中長頸漏斗的液面比乙裝置的高；（4）【定量研究】相同時間內天平讀數差值大小．
【考點精析】通過靈活運用催化劑的特點與催化作用和書寫化學方程式、文字表達式、電離方程式，掌握催化劑（觸媒）：在化學反應中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生變化的物質．（一變兩不變）催化劑在化學反應中所起的作用叫催化作用；注意：a、配平 b、條件 c、箭號即可以解答此題．