Question

一次化學(xué)實驗課上，小明同學(xué)在滴加FeCl₃溶液時，不小心把盛有FeCl₃溶液的滴管誤放入盛“雙氧水”（過氧化氫溶液）的試劑瓶中了，但他發(fā)現(xiàn)有大量的氣泡產(chǎn)生．小明聯(lián)想到二氧化錳可以做過氧化氫分解的催化劑，那么FeCl₃溶液是否也可以做過氧化氫分解的催化劑呢？于是他和同學(xué)們對此問題進(jìn)行了實驗與探究．
（1）[提出問題]FeCl₃溶液能否做過氧化氫分解的催化劑
（2）[猜想與假設(shè)]FeCl₃溶液可以做過氧化氫分解的催化劑
（3）[設(shè)計與實驗]請你幫助他們填寫下表：

實驗步驟	實驗現(xiàn)象	實驗結(jié)論
①在試管中加入5mL15%的“雙氧水” ②滴入適量的FeCl3溶液 ③把帶火星木條伸入試管		FeCl3溶液可以催化分解過氧化氫

（4）[討論與反思]已知FeCl₃溶液中含有H₂O、Fe³⁺、Cl^-等粒子，小明同學(xué)又做了三種猜想：
①能夠催化分解過氧化氫的粒子是FeCl₃溶液中的H₂O
②能夠催化分解過氧化氫的粒了是FeCl₃溶液中的Fe³⁺
③能夠催化分解過氧化氫的粒子是FeCl₃溶液中的Cl^-
你認(rèn)為最不可能的是哪一種猜想？其理由是

 

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小明和同學(xué)們又對余下的兩種猜想，進(jìn)行了實驗探究，請你幫助他們填寫下表：

實驗步驟	實驗現(xiàn)象	實驗結(jié)論
①向盛有5mL15%的“雙氧水”的試管中加入少量鹽酸，然后把帶火星木條伸入試管	無明顯現(xiàn)象
②向盛有5mL15%的“雙氧水”的試管中加入少量   溶液，然后把帶火星木條伸入試管

Answer 1

分析：催化劑是一種物質(zhì)，在化學(xué)反應(yīng)里能改變其他物質(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)前后都沒有發(fā)生變化的物質(zhì)叫做催化劑，又叫觸媒．催化劑在化學(xué)反應(yīng)中所起的作用叫催化作用．
本題為設(shè)計實驗，①驗證起催化作用的“真正催化分解H₂O₂的是FeCl₃溶液中的Fe³⁺”帶火星的木條檢驗生成的氣體是否是氧氣；②反駁水是催化劑，因為H₂O₂溶液中就有水；③驗證Cl^-不能催化分解H₂O₂

解答：解：（3）[設(shè)計與實驗]已知FeCl₃溶液能催化H₂O₂溶液，所以會有氧氣生成，則會使帶火星的木條復(fù)燃，故答案為：試管中有大量氣泡產(chǎn)生，帶火星的木條復(fù)燃；
（4）[討論與反思]①猜想1；不可能，因為H₂O₂溶液中就有水，故答案為：猜想①，理由是“雙氧水”中有水，可見水不是催化劑；
②向H₂O₂溶液中加入少量鹽酸，無氧氣生成，“實驗結(jié)論”Cl^-不能催化分解H₂O₂；故答案為：起催化作用的不是Cl^-
③加入含有Fe³⁺的少量的FeCl₃；則“實驗現(xiàn)象”帶火星的木條復(fù)燃，“實驗結(jié)論”Fe³⁺可以催化分解H₂O₂．故答案為：Fe（NO₃）₃溶液（或Fe₂（SO₄）₃溶液）；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⁺

點評：了解催化劑只是改變反應(yīng)的速率，對反應(yīng)的生成物及生成物的量都沒有影響；掌握氧氣的檢驗方法．