化學(xué)興趣小組的同學(xué)在用雙氧水制取氧氣時(shí),不小心把Fe2O3放入了雙氧水中,發(fā)現(xiàn)有大量氣泡產(chǎn)生。他聯(lián)想到MnO2可作為H2O2分解的催化劑,那么Fe2O3能否作為H2O2分解的催化劑呢?請(qǐng)你一起參加探究,并填寫(xiě)下列空白:
【猜想】Fe2O3能作為H2O2分解的催化劑。
【實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證】甲同學(xué)依次設(shè)計(jì)了三個(gè)實(shí)驗(yàn):
實(shí)驗(yàn)一:取一定量的H2O2溶液于試管中,觀察到有極少量氣泡產(chǎn)生,伸入帶火星的木條,沒(méi)有復(fù)燃。說(shuō)明常溫下H2O2溶液緩慢分解。
實(shí)驗(yàn)二:在實(shí)驗(yàn)一的試管中加入WgFe2O3粉末,有大量氣泡產(chǎn)生,然后伸入帶火星的木條,木條復(fù)燃。說(shuō)明
Fe2O3能加快H2O2的分解速率
Fe2O3能加快H2O2的分解速率
。
實(shí)驗(yàn)三:待反應(yīng)結(jié)束后,將試管里的不溶物濾出,并洗滌、干燥、稱量,固體質(zhì)量仍為Wg。說(shuō)明 反應(yīng)前后Fe2O3的質(zhì)量保持不變
反應(yīng)前后Fe2O3的質(zhì)量保持不變
。
【實(shí)驗(yàn)結(jié)論】甲同學(xué)認(rèn)為,F(xiàn)e2O3粉末可以作為H2O2分解的催化劑,寫(xiě)出有關(guān)的化學(xué)方程式 。
【反思評(píng)價(jià)】乙同學(xué)認(rèn)為要證明甲同學(xué)的結(jié)論正確,僅做這三個(gè)實(shí)驗(yàn)還不充分,需要再補(bǔ)充一個(gè)探究實(shí)驗(yàn)。這一探究實(shí)驗(yàn)的目的是:反應(yīng)前后Fe2O3的化學(xué)性質(zhì)是否改變
反應(yīng)前后Fe2O3的化學(xué)性質(zhì)是否改變
。
【拓展】如表是丙同學(xué)繼續(xù)探究影響雙氧水分解速度的某種因素和驗(yàn)證質(zhì)量守恒定律時(shí),記錄的數(shù)據(jù):
|
雙氧水的質(zhì)量 |
雙氧水的濃度 |
MnO2的質(zhì)量 |
相同時(shí)間內(nèi)產(chǎn)生O2的體積 |
實(shí)驗(yàn)一 |
50.0g |
1% |
1g |
9mL |
實(shí)驗(yàn)二 |
50.0g |
2% |
1g |
16mL |
實(shí)驗(yàn)三 |
50.0g |
3% |
1g |
31mL |
(1)本實(shí)驗(yàn)中,測(cè)量O
2體積的裝置是圖1中
c
c
。(填編號(hào))
(2)通過(guò)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的分析,你能得出的結(jié)論是
在相同條件下,雙氧水濃度越高,雙氧水分解得越快
在相同條件下,雙氧水濃度越高,雙氧水分解得越快
。
(3)丙同學(xué)用圖2裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn),通過(guò)比較
單位時(shí)間內(nèi)電子天平的質(zhì)量示數(shù)變化快慢(合理即可)
單位時(shí)間內(nèi)電子天平的質(zhì)量示數(shù)變化快慢(合理即可)
也能達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康摹?br />(4)丙同學(xué)看到電子天平數(shù)據(jù)比混合之前數(shù)據(jù)減小了,他認(rèn)為不遵守質(zhì)量守恒定律。你認(rèn)為他的看法是否正確并解釋原因
這種看法是不正確的,因?yàn)檫^(guò)氧化氫在二氧化錳的催化下生成氧氣逸出,導(dǎo)致反應(yīng)后物質(zhì)質(zhì)量減少,導(dǎo)致天平數(shù)據(jù)比混合之前數(shù)據(jù)減小
這種看法是不正確的,因?yàn)檫^(guò)氧化氫在二氧化錳的催化下生成氧氣逸出,導(dǎo)致反應(yīng)后物質(zhì)質(zhì)量減少,導(dǎo)致天平數(shù)據(jù)比混合之前數(shù)據(jù)減小
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