Question

17．为比较相同浓度的FeCl₃溶液和CuSO₄溶液对H₂O₂分解的催化效果，某研究小组进行了如下探究：
【定性研究】
（1）如图甲，可通过观察产生气泡的快慢来定性比较两者的催化效果．
【定量研究】
（2）如图乙，实验前检查该装置气密性的方法是连接装置，关闭分液漏斗上的活塞，向右拉动注射器活塞一段距离，松开后活塞回到原位置，说明装置不漏气．要定量比较两者的催化效果，可测量生成等体积气体所需的时间．
【深入研究】
（3）在FeCl₃溶液中，究竟是哪种粒子起催化作用呢？
猜想1：铁离子（Fe³⁺）起催化作用；
猜想2：氯离子（Cl^-）起催化作用；
…
请设计实验，验证猜想1

实验操作	实验现象及结论
分别取同温度同体积同浓度的过氧化氢溶液于2支试管中，再分别加入等质量的氯化铁和氯化钠，观察现象	实验现象：加入氯化铁的试管中产生气泡快，加入氯化钠的试管中产生气泡很慢； 实验结论：铁离子（Fe3+）起催化作用

Answer 1

分析 有催化剂存在时，过氧化氢分解速率加快，无催化剂时，过氧化氢分解速率很慢；
凡是有气体参加或产生的实验，实验前一定要检查装置的气密性，以防装置漏气影响实验结果；
对比试验要确定好常量和变量．

解答 解：（1）如图甲，相同条件下，催化剂的催化效果越好，反应速率越快，反应速率越快，单位时间内产生气泡越多，因此可通过观察产生气泡的快慢来定性比较两者的催化效果．
故填：产生气泡的快慢．
（2）如图乙，实验前检查该装置气密性的方法是：连接装置，关闭分液漏斗上的活塞，向右拉动注射器活塞一段距离，松开后活塞回到原位置，说明装置不漏气；
要定量比较两者的催化效果，可测量生成等体积气体所需的时间，需要时间越短，说明催化效果越好．
故填：连接装置，关闭分液漏斗上的活塞，向右拉动注射器活塞一段距离，松开后活塞回到原位置，说明装置不漏气；时间．
（3）在FeCl₃溶液中，究竟是哪种粒子起催化作用呢？
猜想1：铁离子（Fe³⁺）起催化作用；
猜想2：氯离子（Cl^-）起催化作用．
故填：氯离子（Cl^-）．
验证猜想1的实验方案如下表所示：

实验操作	实验现象及结论
分别取同温度同体积同浓度的过氧化氢溶液于2支试管中，再分别加入等质量的氯化铁和氯化钠，观察现象	实验现象：加入氯化铁的试管中产生气泡快，加入氯化钠的试管中产生气泡很慢； 实验结论：铁离子（Fe3+）起催化作用

点评 合理设计实验，科学地进行实验、分析实验，是得出正确实验结论的前提，因此要学会设计实验、进行实验、分析实验，为学好化学知识奠定基础．