Question

【題目】為比較相同濃度的FeCl3溶液和CuSO4溶液對H2O2分解的催化效果，某研究小組進行了如下探究：

（1）請寫出H2O2分解的化學方程式 ．

【定性研究】（2）如圖甲，可通過觀察 來定性比較兩者的催化效果．

【定量研究】（3）如圖乙，實驗前檢查該裝置氣密性的方法是 ．要定量比較兩者的催化效果，可測量生成等體積氣體所需的 ．

【深入研究】（4）在FeCl3溶液中，究竟是哪種粒子起催化作用呢？猜想1：鐵離子（Fe3+）起催化作用； 猜想2： 起催化作用； 猜想3： 起催化作用；請設計實驗，驗證猜想1

實驗操作	實驗現象及結論

Answer 1

【答案】（1）2H2O22H2O+O2↑；（2）產生氣泡的速率；（3）先將分液漏斗的活塞關閉，然后用雙手緊握錐形瓶的外壁，然后觀察注射器的活塞是否向外移動，若向外移動，說明該裝置的氣密性是良好的；時間；（4）氯離子（Cl﹣）；水分子（H2O）；

實驗操作：取少量的過氧化氫溶液，向其中滴加氯化鈉溶液，觀察現象；

實驗現象及結論：若觀察到沒有迅速產生氣泡，說明氯離子沒有催化作用，是鐵離子所起的催化作用．

【解析】（1）過氧化氫在催化劑的作用下分解為氧氣和水，故填：2H2O22H2O+O2↑；

（2）比較兩種物質對過氧化氫分解速率的影響，可以觀察二者產生氣泡的速率；故填：產生氣泡的速率；

（3）檢查該裝置的氣密性，可先將分液漏斗的活塞關閉，然后用雙手緊握錐形瓶的外壁，然后觀察注射器的活塞是否向外移動，若向外移動，說明該裝置的氣密性是良好的；催化劑的催化效果越好，反應產生氣體的速率越快，可通過測量產生等體積的氧氣所需要的時間來分析，所需時間越短，催化效果越好；故填：先將分液漏斗的活塞關閉，然后用雙手緊握錐形瓶的外壁，然后觀察注射器的活塞是否向外移動，若向外移動，說明該裝置的氣密性是良好的；時間；

（4）氯化鐵溶液中存在鐵離子、氯離子和水分子，故猜想可能是鐵離子或氯離子或水分子所起的催化作用；檢驗是否是鐵離子所起的催化作用，可以選擇氯化鈉溶液來進行檢驗．

實驗操作：取少量的過氧化氫溶液，向其中滴加氯化鈉溶液，觀察現象；

實驗現象及結論：若觀察到沒有迅速產生氣泡，說明氯離子沒有催化作用，是鐵離子所起的催化作用．