Question

（9分）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。
她設計并完成了下表所示的探究實驗：

	實驗操作	實驗現象	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                   。	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	沒有明顯現象
實驗三			二氧化錳能加快過氧化氫的分解,反應文字表達式為：                       。

(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　　　　　　  。
(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：                         ；
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實驗。其目的是　　　　　　。

Answer 1

(1)實驗一   反應慢       實驗二 二氧化錳加入水中不產生氧氣。
實驗三 向盛有5mL5%過氧化氫溶液的試管中加入二氧化錳，伸入帶火星的木條，
有大量氣泡產生，帶火星的木條迅速復燃
過氧化氫水+氧氣
(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人過氧化氫溶液，有大量氣泡產生，說明MnO₂仍然能加快過氧化氫的分解速率(化學性質沒變)

試題分析：催化劑是在化學反應中能改變化學反應的速率，而其本身的化學性質和質量都不變的物質。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和化學性質保持不變。二氧化錳只是改變化學反應的速率，所以在設計實驗時設計了三個對比實驗，一個實驗在試管中只放雙氧水，雙氧水也能分解產生氧氣，但產生氧氣的速度太慢。第二個實驗，即放雙氧水，也放二氧化錳，能很快的放出氧氣；實驗三，向上述試管中加入5mL5%過氧化氫溶液，伸入帶火星的木條；有大量氣泡產生，火星的木條迅速復燃，剩余物中二氧化錳仍能加快過氧化氫的分解；為了說明二氧化錳在此實驗中反應前后的質量保持不變。做了兩次稱量，目的是比較二氧化錳反應前后質量是否變化。并且在驗證二氧化錳的化學性質是否改變時，將剩余的固體中再倒入雙氧水，發現雙氧水又能很快的放出氧氣。
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。