问题 问答题

学校化学兴趣小组的同学知道二氧化锰能作过氧化氢(H2O2)分解的催化剂后,想再探究其他一些物质如氧化铝是否也可作过氧化氢分解的催化剂.请你一起参与他们的探究过程,并填写下列空白.

【提出问题】Al2O3能不能作过氧化氢分解的催化剂呢?

【作出猜想】Al2O3能作过氧化氢分解的催化剂.

【实验验证】

实验步骤实验现象实验结论
实验一有少量气泡

木条不复燃

常温下过氧化氢溶液分解速率很慢.
实验二在装有过氧化氢溶液的试管中加入少量Al2O3,然后将带火星的木条伸入试管中产生大量的气泡

木条复燃

【得出结论】Al2O3能加快过氧化氢的分解速率,故Al2O3能作过氧化氢分解的催化剂.

【反思提高】经过讨论,有的同学认为只有上述两个证据,不能证明Al2O3能作过氧化氢分解的催化剂,还要补充一个探究实验:

实验三:

【实验目的】探究______.

【实验步骤】①准确称量Al2O3(少量)的质量;②完成实验二;③待反应结束,将实验二试管里的物质进行过滤,洗涤,______,称量;④对比反应前后Al2O3的质量.

[交流讨论]如果Al2O3在反应前后质量不变,则说明Al2O3可以作过氧化氢分解的催化剂.

【提出新的问题】但小华认为,要证明猜想,上述三个实验还不足够,还需要再增加一个探究实验:探究______.

答案

通过实验一探究Al2O3对过氧化氢分解速率的影响.实验1的步骤是:将带火星的木条伸入装有过氧化氢溶液的试管中,带火星的木条不复燃,可见常温下过氧化氢分解速率很慢.然后在装有过氧化氢溶液的试管中加入少量Al2O3,带火星的木条复燃,可见,Al2O3能加快过氧化氢的分解速率.但不能说Al2O3就是过氧化氢的催化剂.

实验三:通过实验前后两次称量,可知实验三是探究Al2O3在反应前后质量是否改变.将实验二反应后的物质进行过滤可得到Al2O3,必须经过洗涤、烘干后才称量,减少实验数据的误差.

最后,还必须在增加一个实验:探究Al2O3的化学性质在反应后是否改变.只有Al2O3具备既能改变化学反应速率,其质量和化学性质在反应前后又保持不变,才能作为过氧化氢分解的催化剂.

故答案为:【实验验证】

实验步骤实验现象实验结论
实验一将带火星的木条伸入装有过氧化氢溶液的试管中
实验二Al2O3能加快过氧化氢的分解速率
实验三:

(5)Al2O3在反应前后质量是否改变;干燥

(6)Al2O3的化学性质在反应前后是否改变.

单项选择题
单项选择题