Question

某興趣小組為探究氧化鐵能否做過(guò)氧化氫分解的催化劑，進(jìn)行了如下探究：
【猜想與假設(shè)】a．氧化鐵可作過(guò)氧化氫分解的催化劑；b．氧化鐵對(duì)過(guò)氧化氫分解沒(méi)有催化作用．
【設(shè)計(jì)與實(shí)驗(yàn)】

序號(hào)	操作	記錄的現(xiàn)象
①	向試管中加入5mL5%的過(guò)氧化氫溶液，把帶火星的木條伸入試管中	木條不復(fù)燃
②	向試管中加入少量氧化鐵粉末，將帶火星的木條伸入試管中
③	將上步反應(yīng)后試管內(nèi)的物質(zhì)過(guò)濾，將濾渣加入稀鹽酸中

【結(jié)論】氧化鐵能做過(guò)氧化氫分解的催化劑．
【分析】實(shí)驗(yàn)③的目的是

 

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【評(píng)價(jià)】小紅同學(xué)分析后，認(rèn)為僅憑上述實(shí)驗(yàn)還不足以證明氧化鐵是過(guò)氧化氫分解的催化劑．小紅的理由是

 

．經(jīng)進(jìn)一步完善實(shí)驗(yàn)，確認(rèn)氧化鐵是過(guò)氧化氫分解的催化劑．
【反思】氧化鐵和二氧化錳均可作過(guò)氧化氫的催化劑，設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)比較這兩種物質(zhì)的催化劑效果時(shí)需控制的變量
有過(guò)氧化氫溶液的濃度、過(guò)氧化氫溶液的質(zhì)量、反應(yīng)溫度及

 

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Answer 1

考點(diǎn)：催化劑的特點(diǎn)與催化作用,氧氣的檢驗(yàn)和驗(yàn)滿(mǎn)

專(zhuān)題：科學(xué)探究

分析：檢驗(yàn)一種物質(zhì)能不能做某物質(zhì)的催化劑，首先要驗(yàn)證它能不能改變某物質(zhì)的化學(xué)反應(yīng)速率，其次要檢驗(yàn)這種物質(zhì)在化學(xué)反應(yīng)完成后的質(zhì)量和化學(xué)性質(zhì)有沒(méi)有發(fā)生改變．本題就是圍繞氧化鐵對(duì)過(guò)氧化氫的催化作用和催化后的質(zhì)量和化學(xué)性質(zhì)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行考查的．

解答：解：想證明Fe₂O₃能做過(guò)氧化氫溶液分解反應(yīng)的催化劑，就要通過(guò)對(duì)比實(shí)驗(yàn)證明氧化鐵確實(shí)能加快反應(yīng)速率，還要一步證明，氧化鐵的質(zhì)量和化學(xué)性質(zhì)在反應(yīng)前后不變．
【設(shè)計(jì)與實(shí)驗(yàn)】②從題目中評(píng)價(jià)可以看出：通過(guò)實(shí)驗(yàn)得出的結(jié)論是：氧化鐵是過(guò)氧化氫溶液的催化劑．故實(shí)驗(yàn)②中的過(guò)氧化氫溶液中加入氧化鐵后，加快了反應(yīng)速率，產(chǎn)生了大量的氧氣，所以木條會(huì)復(fù)燃；故答案為：木條復(fù)燃；
③由于氧化鐵是催化劑，反應(yīng)前后化學(xué)性質(zhì)不變，所以和鹽酸反應(yīng)生成氯化鐵（溶液為黃色）；故答案為：溶液變成黃色；
【分析】由上面的分析可以看出：實(shí)驗(yàn)③的目的是證明氧化鐵在反應(yīng)前后質(zhì)量不變；故答案為：證明氧化鐵在反應(yīng)前后質(zhì)量不變；
【評(píng)價(jià)】通過(guò)上面的實(shí)驗(yàn)可以證明氧化鐵可以改變過(guò)氧化氫溶液的反應(yīng)速率、氧化鐵在反應(yīng)前后化學(xué)性質(zhì)不變，但要證明氧化鐵是催化劑還需證明反應(yīng)前后氧化鐵的質(zhì)量不變；故答案為：沒(méi)有證明反應(yīng)前后氧化鐵的質(zhì)量不變；
【反思】氧化鐵和二氧化錳均可作過(guò)氧化氫的催化劑，設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)比較這兩種物質(zhì)的催化劑效果時(shí)需控制的變量就要求除了加入氧化鐵和二氧化錳兩種物質(zhì)不同外，其他的變量都相同，所以需要控制的變量有：過(guò)氧化氫溶液的濃度、過(guò)氧化氫溶液的質(zhì)量、反應(yīng)溫度和氧化鐵和二氧化錳的質(zhì)量；故答案為：氧化鐵和二氧化錳質(zhì)量．

點(diǎn)評(píng)：本題的思路很明確，就是驗(yàn)證氧化鐵對(duì)過(guò)氧化氫分解是否有催化作用，按照探究實(shí)驗(yàn)的步驟按部就班的完成．