Question

在學完氧氣的實驗室制法后，老師給某化學興趣小組的同學布置任務：通過實驗證明“二氧化錳是過氧化氫分解的催化劑”．
興趣小組的同學設計并完成了下表所示的探究實驗：

	實驗操作	實驗現(xiàn)象	實驗結論或總結
			結論	總結
實驗一	取5mL5%的過氧化氫溶液于試管中，伸入帶火星的木條	有氣泡產(chǎn)生，木條不復燃	過氧化氫分解產(chǎn)生氧氣，但是反應慢．	二氧化錳是過氧化氫分解的催化劑
實驗二	向盛水的試管中加入二氧化錳，伸入帶火星的木條	沒有明顯現(xiàn)象	______．
實驗三	______．	______．	二氧化錳能加快過氧化氫的分解

（1）請你幫小組內(nèi)的同學填寫上表中未填完的空格．
（2）在上述的探究實驗中，“實驗一”和“實驗二”起的作用是______．
（3）老師認為僅由上述實驗還不能完全得出表內(nèi)的“總結”，她要求同學們補充設計了兩個方面的探究實驗，最終證明了“二氧化錳是過氧化氫分解的催化劑”．
第一方面的實驗操作中包含了兩次稱量，其目的是：______．
第二方面的實驗是利用“實驗三”反應后試管內(nèi)的剩余物繼續(xù)實驗，其實驗操作、現(xiàn)象和結論是：______．

Answer 1

【答案】分析：（1）根據(jù)催化劑的作用是加快了反應的速度，并不能使不反應的物質發(fā)生反應分析；
（2）過氧化氫中有少量的水，我們要得到二氧化錳加快了過氧化氫的分解速度這一結論，就要先知道過氧化氫自身的分解速度，以及水在二氧化錳存在的情況下是否分解；
（3）稱量的目的是：比較MnO₂在過氧化氫分解前后的質量；實驗三的目的是：比較MnO₂在過氧化氫溶液分解前后的質量和化學性質的變化．
解答：解：（1）催化劑的作用是加快了反應的速度，并不能使不反應的物質發(fā)生反應，所以，實驗一中，過氧化氫也會分解只是速度慢；實驗二中，我們知道水在通常情況下不分解，加入二氧化錳沒有明顯現(xiàn)象，說明了二氧化錳不能使水分解產(chǎn)生氧氣；對比上面兩個實驗，要得到二氧化錳能加快過氧化氫分解的結論，只要向盛有5%過氧化氫溶液的試管中加入二氧化錳，將帶火星的木條伸入試管，如果有大量氣泡產(chǎn)生，帶火星的木條迅速復燃，說明了二氧化錳加快了過氧化氫的分解速度．
（2）過氧化氫中有少量的水，我們要得到二氧化錳加快了過氧化氫的分解速度這一結論，就要先知道過氧化氫自身的分解速度，以及水在二氧化錳存在的情況下是否分解，然后我們完成過氧化氫在二氧化錳存在的條件下的實驗，對比得出正確的答案．
（3）催化劑的作用是，加快了反應的速度，自身的質量和化學性質不發(fā)生變化，我們要確定二氧化錳的催化作用，還要知道二氧化錳在反應過程中的質量，和化學性質沒有發(fā)生變化，所以，我們要進行試驗，比較MnO₂在過氧化氫溶液分解前后的質量，驗證MnO₂的化學性質是否改變．
故答案為：
（1）

實驗一
實驗二			二氧化錳加入水中不產(chǎn)生氧氣．
實驗三	向盛有5mL5%過氧化氫溶液的試管中加入二氧化錳，伸入帶火星的木條	有大量氣泡產(chǎn)生，帶火星的木條迅速復燃

（2）對比（或對照等）；
（3）第一方面：比較MnO₂在過氧化氫分解前后的質量．
第二方面：傾倒掉反應后的液體，向剩余的固體中重新加入過氧化氫溶液，有大量氣泡產(chǎn)生，說明MnO₂仍然能加快過氧化氫的分解速率（或答化學性質沒變）．
點評：此題考查了催化劑的特點與催化作用，以及實驗室中制取氧氣的反應原理來解答此題，鍛煉了學生分析問題解決問題能力．