Question

【题目】学习了二氧化锰过氧化氢分解有催化作用的知识后，某兴趣小组的同学提出问题：氧化铁能否起到类似于二氧化锰的催化作用呢？于是他们进行了以下探究．

（猜想）

Ⅰ．氧化铁不是反应的催化剂、也不参与反应，质量和化学性质反应前后均不变；

Ⅱ．氧化铁参与反应产生氧气，反应前后质量不变，但化学性质发生了改变；

Ⅲ．氧化铁是反应的催化剂，反应前后_____．

（实验）用天平称0.2g氧化铁，用试管取5mL 5%的过氧化氢溶液，进行如下实验：

（注：氧化铁不溶于水，过滤可与水分离）

（1）填写下表：

步骤③现象	步骤⑥结果	步骤⑦现象	结论
带火星的木条复燃．	_____	过氧化氢溶液中：_____	猜想Ⅰ、Ⅱ不成立； 猜想Ⅲ成立．

（2）步骤①的目的是_____．

（3）写出上述有关过氧化氢分解的文字表达式_____．

（4）步骤⑦重复实验②、③的目的是_____．

（继续探究）从上述实验得出氧化铁是反应的催化剂．对同种催化剂，有哪些因素可能影响催化效果？请提出猜想并设计实验进行探究．_____（注意：至少探究两种因素，答对一种因素奖励2分，本題最多奖励4分，化学试卷总分不超过60分）

Answer 1

【答案】质量和化学性质都不变 0.2g 过氧化氢溶液中：产生气泡 检验过氧化氢能否自发分解 过氧化氢水+氧气 检验氧化铁在反应前后化学性质是否改变 猜想1：催化剂表面积大小影响化学反应的速率；

实验方法：取两支试管，分别加入5mL5%的过氧化氢溶液，再分别加入0.2g粉末状、颗粒状的氧化铁，观察产生气泡的快慢；

猜想2：催化剂的用量影响化学反应的速率；

实验方法：取两支试管，分别加入5mL5%的过氧化氢溶液，再分别加入0.2g、0.5g粉末状的氧化铁，观察产生气泡的快慢

【解析】

过氧化氢在二氧化锰做催化剂条件下分解生成水和氧气。催化剂在反应前后质量不变，化学性质不变。

根据前面两个猜想Ⅰ氧化铁不是反应的催化剂、也不参与反应，质量和化学性质反应前后均不变；Ⅱ氧化铁参与反应产生氧气，反应前后质量不变，但化学性质发生了改变；要和前面两个猜想形成比较，故Ⅲ氧化铁是反应的催化剂，反应前后质量和化学性质都不变。

[实验]

（1）填表如下所示：

步骤③现象	步骤⑥结果	步骤⑦现象	结论
带火星的木条复燃．	0.2g	过氧化氢溶液中：产生气泡	猜想Ⅰ、Ⅱ不成立； 猜想Ⅲ成立．

（2）步骤①的目的是检验过氧化氢能否自发分解。

（3）过氧化氢分解生成水和氧气，文字表达式为。

（4）步骤⑦重复实验②、③的目的是检验氧化铁在反应前后化学性质是否改变。

[继续探究]

猜想1：催化剂表面积大小影响化学反应的速率。

实验方法：取两支试管，分别加入5mL5%的过氧化氢溶液，再分别加入0.2g粉末状、颗粒状的氧化铁，观察产生气泡的快慢。

猜想2：催化剂的用量影响化学反应的速率。

实验方法：取两支试管，分别加入5mL5%的过氧化氢溶液，再分别加入0.2g、0.5g粉末状的氧化铁，观察产生气泡的快慢。