Question

小明同學(xué)在家里的藥箱中發(fā)現(xiàn)一瓶用來(lái)清洗傷口用的消毒液--“雙氧水”，他聯(lián)想到在化學(xué)課上曾用過(guò)氧化氫溶液制取過(guò)氧氣，他高興的將家中的“雙氧水”拿到學(xué)校的實(shí)驗(yàn)室，在老師的指導(dǎo)下和同學(xué)們一起做了如下實(shí)驗(yàn)．

第一組實(shí)驗(yàn)：小明欲證明該雙氧水是否失效．
（1）實(shí)驗(yàn)過(guò)程
①在試管中加入5mL“雙氧水”，把帶火星的木條伸入試管中，發(fā)現(xiàn)木條未復(fù)燃；
②用酒精燈給上述試管加熱，液體中有氣泡產(chǎn)生，把帶火星的木條伸入試管中，發(fā)現(xiàn)木條仍未復(fù)燃；
③按圖一裝置進(jìn)行操作，帶火星的木條復(fù)燃，水槽中冰水所起的作用是

冷凝水蒸氣

．
（2）實(shí)驗(yàn)結(jié)論：

雙氧水沒(méi)有失效

．
第二組實(shí)驗(yàn)：小明欲探究Fe₂O₃能否作為H₂O₂分解的催化劑，并與MnO₂的催化效果進(jìn)行比較．小明、小李、小張三位同學(xué)同時(shí)進(jìn)行H₂O₂的分解與氣體的收集實(shí)驗(yàn)．實(shí)驗(yàn)時(shí)間均以30秒生成氣體為準(zhǔn)（H₂O₂均未全部分解）（見(jiàn)圖二甲），其他可能影響實(shí)驗(yàn)的因素均忽略．相關(guān)數(shù)據(jù)如下：

同學(xué)序號(hào)	質(zhì)量分?jǐn)?shù)相同的H2O2溶液	溶液中加入的物質(zhì)	收集到的氣體體積
小明	100ml	未加其他物質(zhì)	a ml
小李	100ml	Fe2O3  0.5g	b ml
小張	100ml	MnO2  0.5g	c ml

（1）若50mL量氣管中液面的位置如圖二乙所示，A與B刻度間相差1mL，刻度A為20，則此時(shí)氣體的體積為

31.8

mL．
（2）欲探究Fe₂O₃在實(shí)驗(yàn)中是否起催化作用，首先應(yīng)比較

a

和

b

（選擇a、b、c填空）的大小，
還需補(bǔ)充做如下實(shí)驗(yàn)（無(wú)需寫出具體操作步驟）：①

氧化鐵在化學(xué)反應(yīng)前后化學(xué)性質(zhì)是否發(fā)生改變

；②

氧化鐵的質(zhì)量在反應(yīng)前后是否發(fā)生改變

．
實(shí)驗(yàn)結(jié)論：Fe₂O₃能加快H₂O₂的分解，起催化作用．
（3）通過(guò)比較Fe₂O₃ 和MnO₂ 在反應(yīng)中的反應(yīng)速率，發(fā)現(xiàn)Fe₂O₃ 的催化效果沒(méi)有二氧化錳好．

Answer 1

分析：第一組實(shí)驗(yàn)：（1）③在加熱時(shí)水會(huì)氣化，可能干擾實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，所以加入冰的作用是讓水蒸氣冷凝
（2）根據(jù)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象可以得出實(shí)驗(yàn)結(jié)論
第二組實(shí)驗(yàn)：（1）根據(jù)讀數(shù)方法讀數(shù)
（2）催化劑是一變兩不變，驗(yàn)證反應(yīng)前后化學(xué)性質(zhì)和質(zhì)量是否改變

解答：解：第一組實(shí)驗(yàn)（1）在加熱時(shí)水會(huì)氣化，可能干擾實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，所以加入冰的作用是讓水蒸氣冷凝
（2）根據(jù)帶火星的木條復(fù)燃可以得出該過(guò)氧化氫沒(méi)有失效
第二組實(shí)驗(yàn)（1）A為20ml，則液體示數(shù)為19.2ml，氣體的體積是50ml-19.2ml=31.8ml
（2）欲探究Fe₂0₃在實(shí)驗(yàn)中是否起催化作用，要比較小明和小李反應(yīng)速度的快慢；要補(bǔ)充的實(shí)驗(yàn)，根據(jù)后面的Fe₂0₃的化學(xué)性質(zhì)有沒(méi)有改變可知，設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)必須是將氧化鐵過(guò)濾出來(lái)，看是否能繼續(xù)做過(guò)氧化氫的催化劑，還要稱一下質(zhì)量是否改變．
故答案為：第一組實(shí)驗(yàn)：（1）③冷凝水蒸氣．
（2）：雙氧水沒(méi)有失效
第二組實(shí)驗(yàn)：（1）31.8．
（2）a b  氧化鐵在化學(xué)反應(yīng)前后化學(xué)性質(zhì)是否發(fā)生改變；氧化鐵的質(zhì)量在反應(yīng)前后是否發(fā)生改變

點(diǎn)評(píng)：催化劑能改變其他物質(zhì)的反應(yīng)速率，但本身的質(zhì)量和化學(xué)性質(zhì)在反應(yīng)前后不變．要證明某物質(zhì)是某反應(yīng)的催化劑，必須三方面都證明，才能夠說(shuō)明該物質(zhì)是該反應(yīng)的催化劑．