Question

9．科学探究是奇妙的过程，请你一起参与实验探究，并填写下列空白．
（1）[提出问题]小森同学在滴加FeCl₃溶液时，不小心把滴加FeCl₃溶液的滴管放入到盛“双氧水”（过氧化氢）的试剂瓶中，发现有大量的气泡产生．小森联想到二氧化锰可作过氧化氢分解的催化剂，FeCl₃溶液是否也可以作过氧化氢分解的催化剂呢？于是他做了以下探究．
（2）[猜想与假设]FeCl₃溶液能作过氧化氢分解的催化剂．
（3）[设计与实验]

实验步骤	实验现象	实验结论
在一支试管中加入5mL15%的H2O2溶液，然后滴入适量的FeCl3溶液，把带火星的木条伸入试管．		FeCl3溶液可以作H2O2分解的催化剂

（4）[讨论与反思]
已知FeCl₃溶液中含有H₂O、Fe³⁺和Cl ^-三种粒子，小森同学又做了三种猜想：
猜想1：真正催化H₂O₂分解的是FeCl₃溶液中的H₂O；
猜想2：真正催化H₂O₂分解的是FeCl₃溶液中的Fe³⁺；
猜想3：真正催化H₂O₂分解的是FeCl₃溶液中的Cl ^-；
你认为最不可能的是哪一种猜想？猜想1，理由是过氧化氢溶液中有水．
小森同学又对余下的猜想进行了实验探究，请你帮助他填写下表：

实验步骤	实验现象	实验结论
向盛有5mL15%的H2O2溶液的试管中加入少量的盐酸，然后把带火星的木条伸入试管中．	无明显现象

你认为小森同学的哪一种猜想正确？猜想2，理由是盐酸溶液中有水分子和氯离子，实验中无明显现象．

Answer 1

分析 有关催化剂知识的实验设计，要切记催化剂本身的质量和化学性质在化学反应都没有改变．属于科学探究类型．

解答 解：【设计与实验】因为结论中FeCl₃溶液可以作H₂O₂分解的催化剂，因此有氧气放出，木条复燃．
故答案为：有气泡冒出，木条复燃．
【讨论与反思】我认为过氧化氢溶液中有水，因此猜想1不正确；小森同学向盛有5mL15%的H₂O₂溶液的试管中加入少量的盐酸，然后把带火星的木条伸入试管中，无明显现象，猜想3不正确．那么猜想2是正确的．
故答案为：猜想1；过氧化氢溶液中有水；
猜想3不正确；猜想2；盐酸溶液中有水分子和氯离子，实验中无明显现象．
故答案为：【设计与实验】有气泡冒出，木条复燃；
【讨论与反思】猜想1；过氧化氢溶液中有水；
猜想3不正确；
猜想2；盐酸溶液中有水分子和氯离子，实验中无明显现象．

点评 本题要抓住催化剂的特点“一变、二不变”．即改变其它反应的化学反应速率，本身的质量和化学性质在化学反应前后都不变，就可以设计有关的实验步骤．本考点主要出现在实验题中．