Question

27、小明同學欲通過實驗證明“二氧化錳是過氧化氫分解的催化劑”這一命題．他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
			各步驟結論	總結
實驗一	取5%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	二氧化錳與水不產(chǎn)生氧氣
實驗三	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	有大量氣泡產(chǎn)生，帶火星的木條迅速復燃	二氧化錳能加快過氧化氫的分解

（1）請你幫小明同學填寫上表中未填完的空格；
（2）在小明的探究實驗中，實驗一和實驗二起的作用是

對比

；
（3）小英同學認為僅由上述實驗還不能完全得出表內“總結”，她補充設計了兩個方面的探究實驗，最終完成了對“命題”的實驗證明．
第一方面的實驗操作是將實驗三反應前和反應后的二氧化錳進行稱量，其目的是：

比較MnO₂在過氧化氫溶液分解前后的質量

；
第二方面的實驗是將實驗三反應后的溶液傾倒掉．向剩余的固體中繼續(xù)加入過氧化氫溶液．其目的是：

驗證MnO₂的化學性質是否改變

．

Answer 1

分析：利用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．

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．
綜上，故答案為：
（1）

實驗一			反應慢
實驗二			二氧化錳與水不產(chǎn)生氧氣
實驗三	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（2分）	有大量氣泡產(chǎn)生，帶火星的木條迅速復燃（2分）

（2）對比（或對照等）
（3）第一方面：比較MnO₂在過氧化氫溶液分解前后的質量；第二方面：驗證MnO₂的化學性質是否改變．

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．