Question

2．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．她設計并完成了如表所示的探究實驗：

	實驗操作	實驗現象	實驗結論或總結
			結論	總結
實驗一	取5mL 5%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$\stackrel{二氧化錳}{→}$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．
（3）小英補充設計兩個方面的探究實驗，最終完成了對“命題”的實驗證明．
第一方面的實驗實驗前稱量二氧化錳的質量，試驗后過濾出二氧化錳烘干后重新稱量，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固體再次加入過氧化氫，觀察到過氧化氫迅速分解產生大量氧氣，帶火星木條復燃．該實驗的目的是：證明MnO₂仍然能加快過氧化氫的分解速率（化學性質沒變）．

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：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，在試管中只放二氧化錳，二氧化錳不能產生氧氣．第三個實驗即放雙氧水，也放二氧化錳，能很快的放出氧氣．
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．
故答案為：（1）

	實驗操作	實驗現象	實驗結論或總結
			結論	總結
實驗一	取5mL 5%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，但反應慢．反應的文字表達式為：過氧化氫$\stackrel{二氧化錳}{→}$水+氧氣	二氧化錳是過氧化氫分解的催化劑
實驗二	向盛有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	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）比較MnO₂在過氧化氫分解前后的質量；證明MnO₂仍然能加快過氧化氫的分解速率（化學性質沒變）．

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．