Question

12．甲同學(xué)欲通過(guò)實(shí)驗(yàn)證明“二氧化錳是過(guò)氧化氫分解的催化劑”之一命題．該同學(xué)設(shè)計(jì)并完成了下表所示的探究實(shí)驗(yàn)：

	實(shí)驗(yàn)操作	實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象	實(shí)驗(yàn)結(jié)論或總結(jié)
			結(jié)論	總結(jié)
實(shí)驗(yàn)一	取5mL 5%的過(guò)氧化氫溶液于試管中，伸入帶火星的木條	有氣泡產(chǎn)生，木條不復(fù)燃	過(guò)氧化氫分解產(chǎn)生氧氣，但是反應(yīng)慢．反應(yīng)的化學(xué)方程式為2H2O2=2H2O+O2↑	二氧化錳是過(guò)氧化氫分解的催化劑
實(shí)驗(yàn)二	向盛水的試管中加入二氧化錳，伸入帶火星的木條	沒(méi)有明顯現(xiàn)象	二氧化錳加入水中不產(chǎn)生氧氣
實(shí)驗(yàn)三	向盛有5mL5%的過(guò)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(chǎn)生，帶火星的木條迅速?gòu)?fù)燃	二氧化錳能加快過(guò)氧化氫的分解

（1）請(qǐng)你幫甲同學(xué)填寫上表中未填完的空格；
（2）在甲的探究實(shí)驗(yàn)中，實(shí)驗(yàn)一和實(shí)驗(yàn)二起的作用是對(duì)比；
（3）乙同學(xué)認(rèn)為僅由上述實(shí)驗(yàn)還不能完全得出表內(nèi)“總結(jié)”，乙同學(xué)補(bǔ)充設(shè)計(jì)了兩個(gè)方面的探究實(shí)驗(yàn)，最終完成了對(duì)“命題”的實(shí)驗(yàn)證明．
第一方面的實(shí)驗(yàn)操作中包含了兩次稱量，其目的是：比較MnO₂在過(guò)氧化氫分解前后的質(zhì)量；
第二方面的實(shí)驗(yàn)是利用“實(shí)驗(yàn)三”反應(yīng)后試管內(nèi)的剩余物繼續(xù)實(shí)驗(yàn)．接下來(lái)的實(shí)驗(yàn)操作、現(xiàn)象和結(jié)論是：向剩余的固體中重新加人過(guò)氧化氫溶液，伸入帶火星的木條，有大量氣泡產(chǎn)生，木條復(fù)燃，說(shuō)明MnO₂仍然能加快過(guò)氧化氫的分解．．

Answer 1

分析 在驗(yàn)證二氧化錳的催化作用時(shí)，可設(shè)計(jì)對(duì)比實(shí)驗(yàn)，利用對(duì)比實(shí)驗(yàn)說(shuō)明二氧化錳能加快反應(yīng)的速度，且反應(yīng)前后二氧化錳的質(zhì)量的化學(xué)性質(zhì)保持不變．

解答 解：（1）根據(jù)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象進(jìn)行分析解答：實(shí)驗(yàn)一：有氣泡產(chǎn)生，木條不復(fù)燃，說(shuō)明反應(yīng)慢；
實(shí)驗(yàn)二：沒(méi)有明顯現(xiàn)象，說(shuō)明二氧化錳加入水中不產(chǎn)生氧氣；
實(shí)驗(yàn)三根據(jù)結(jié)論：二氧化錳能加快過(guò)氧化氫的分解推斷實(shí)驗(yàn)操作、及實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象；
（2）利用對(duì)比實(shí)驗(yàn)說(shuō)明二氧化錳能加快反應(yīng)的速度；
（3）根據(jù)催化劑的特點(diǎn)：“一變，兩不變”即能改變化學(xué)反應(yīng)的速率，而本身的質(zhì)量和化學(xué)性質(zhì)不變；可知
第一方面的實(shí)驗(yàn)操作中兩次稱量，其目的是：比較MnO₂在過(guò)氧化氫分解前后的質(zhì)量；
第二方面的實(shí)驗(yàn)是利用“實(shí)驗(yàn)三”反應(yīng)后試管內(nèi)的剩余物繼續(xù)實(shí)驗(yàn)．接下來(lái)的實(shí)驗(yàn)操作、現(xiàn)象和結(jié)論是：傾倒掉反應(yīng)后的液體，向剩余的固體中重新加入過(guò)氧化氫溶液，有大量氣泡產(chǎn)生，說(shuō)明MnO₂仍然能加快過(guò)氧化氫的分解．
故答案為：（1）

	實(shí)驗(yàn)操作	實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象	實(shí)驗(yàn)結(jié)論或總結(jié)
			結(jié)論	總結(jié)
實(shí)驗(yàn)一	取5mL5%的過(guò)氧化氫溶液于試管中，伸入帶火星的木條	有氣泡產(chǎn)生，木條不復(fù)燃	過(guò)氧化氫分解產(chǎn)生氧氣，但是 反應(yīng)慢 反應(yīng)的文字表達(dá)式為： 過(guò)氧化氫→水+氧氣	二氧化錳是過(guò)氧化氫分解的催化劑
實(shí)驗(yàn)二	向盛水的試管中加入二氧化錳，伸入帶火星的木條	沒(méi)有明顯現(xiàn)象	二氧化錳加入水中不產(chǎn)生氧氣
實(shí)驗(yàn)三	向盛有5mL5%的過(guò)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(chǎn)生，帶火星的木條迅速?gòu)?fù)燃	二氧化錳能加快過(guò)氧化氫的分解

（2）對(duì)比；
（3）第一方面：比較MnO₂在過(guò)氧化氫分解前后的質(zhì)量．；
 第二方面：傾倒掉反應(yīng)后的液體，向剩余的固體中重新加入過(guò)氧化氫溶液，有大量氣泡產(chǎn)生，說(shuō)明MnO₂仍然能加快過(guò)氧化氫的分解（化學(xué)性質(zhì)沒(méi)變）．

點(diǎn)評(píng) 在確定一種物質(zhì)是催化劑時(shí)，不但要確定它能否改變化學(xué)反應(yīng)的速率，還要確定它反應(yīng)前后的質(zhì)量和化學(xué)性質(zhì)是否改變．只有這兩條都不變，才是催化劑．