Question

被稱為“綠色氧化劑”的過氧化氫（H₂O₂），俗稱雙氧水，是一種無色液體，常用作氧化劑、消毒殺菌劑和漂白劑等．在較低溫度下和少量催化劑（如MnO₂）條件下，它能迅速分解，生成氧氣和水．請回答下列問題：
（1）小麗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
			結論	總結
實驗一	取5mL5%的過氧化氫溶液于試管中，伸入帶火星的木條	有氣泡產生，木條不復燃	過氧化氫分解產生氧氣，但是 反應慢 ． 反應的文字表達式為： 過氧化氫→水+氧氣 ．	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	二氧化錳加入水中不產生氧氣
實驗三	向盛有5mL5%的過氧化氫溶液的試管中加入二氧化錳，伸入帶火星的木條	大量氣泡產生，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請你幫小麗同學填寫上表中未填完的空格．
②在小麗的探究實驗中，“實驗一”和“實驗二”起的作用是

對比（或對照等）

．
③小英同學認為僅由上述實驗還不能完全得出表內的“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中包含了兩次稱量，其目的是：

比較MnO₂在過氧化氫分解前后的質量

；
第二方面的實驗是利用“實驗三”反應后試管內的剩余物繼續(xù)實驗．接下來的實驗操作、現(xiàn)象和結論是：

傾倒掉反應后的液體，向剩余的固體中重新加入過氧化氫溶液，有大量氣泡產生，說明MnO₂仍然能加快過氧化氫的分解

．
（2）當過氧化氫接觸二氧化錳后，反應便立即開始并不能人為控制其速度．如果稍改變你所選擇的裝置，便可控制其反應的速度．請任意選擇儀器，以達到控制反應速度的目的．你選擇的儀器是

分液漏斗

控制反應速度的原因是：

利用分液漏斗活塞可以控制滴液的快慢

．

Answer 1

分析：在驗證二氧化錳的催化作用時，可設計對比實驗，利用對比實驗說明二氧化錳能加快反應的速度，且反應前后二氧化錳的質量的化學性質保持不變．

解答：解：（1）①根據實驗現(xiàn)象進行分析解答：實驗一：有氣泡產生，木條不復燃，說明反應慢；
實驗二：沒有明顯現(xiàn)象，說明二氧化錳加入水中不產生氧氣；
實驗三根據結論：二氧化錳能加快過氧化氫的分解推斷實驗操作、及實驗現(xiàn)象；
②利用對比實驗說明二氧化錳能加快反應的速度；
③根據催化劑的特點：“一變，兩不變”即能改變化學反應的速率，而本身的質量和化學性質不變；可知
第一方面的實驗操作中兩次稱量，其目的是：比較MnO₂在過氧化氫分解前后的質量；
第二方面的實驗是利用“實驗三”反應后試管內的剩余物繼續(xù)實驗．接下來的實驗操作、現(xiàn)象和結論是：傾倒掉反應后的液體，向剩余的固體中重新加入過氧化氫溶液，有大量氣泡產生，說明MnO₂仍然能加快過氧化氫的分解；
（2）利用分液漏斗活塞可以控制滴液的快慢，以達到控制反應速度的目的；
故答案為：①

	實驗操作	實驗現(xiàn)象	實驗結論或總結
			結論	總結
實驗一	取5mL5%的過氧化氫溶液于試管中，伸入帶火星的木條	有氣泡產生，木條不復燃	過氧化氫分解產生氧氣，但是 反應慢 反應的文字表達式為： 過氧化氫→水+氧氣	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	二氧化錳加入水中不產生氧氣
實驗三	向盛有5mL5%的過氧化氫溶液的試管中加入二氧化錳，伸入帶火星的木條	大量氣泡產生，帶火星的木條迅速復燃	二氧化錳能加快過氧化氫的分解

②對比（或對照等）；
③第一方面：比較MnO₂在過氧化氫分解前后的質量． 
 第二方面：傾倒掉反應后的液體，向剩余的固體中重新加入過氧化氫溶液，有大量氣泡產生，說明MnO₂仍然能加快過氧化氫的分解（化學性質沒變）．
（2）分液漏斗；利用分液漏斗活塞可以控制滴液的快慢，以達到控制反應速度的目的．

點評：在確定一種物質是催化劑時，不但要確定它能否改變化學反應的速率，還要確定它反應前后的質量和化學性質是否改變．只有這兩條都不變，才是催化劑．