Question

【题目】为比较相同浓度的FeCl3溶液和CuSO4溶液对H2O2分解的速率影响效果，某研究小组进行了如下探究：

【定性研究】
（1）如图甲，可通过观察来定性比较两者的速率影响效果．
（2）【定量研究】
如图乙，实验前检查该装置气密性的方法是 ． 要定量比较两者的速率影响效果，可测量生成等体积气体所需的 ．
（3）【深入研究】
在FeCl3溶液中，究竟是哪种粒子影响过氧化氢的分解速率？
猜想1：水分子（H2O）影响过氧化氢的分解速率；
猜想2：影响过氧化氢的分解速率；
猜想3：影响过氧化氢的分解速率；…
请设计实验，验证猜想

实验操作	实验现象	实验结论
分别取同温度同体积同浓度的H2O2溶液于2支试管中，再分别加入等质量的FeCl3和NaCl．观察现象．	加入FeCl3的试管中产生的气体快，加入NaCl的试管中产生的气体慢．	证明是Fe3+影响过氧化氢的分解速率

（4）【反思与讨论】上述实验确实可以证明Fe3+可以改变过氧化氢的分解速率，但不能证明FeCl3是过氧化氢分解的催化剂．若要证明FeCl3是过氧化氢分解的催化剂，还需要通过实验证明FeCl3在反应前后 ．
请写出FeCl3催化H2O2分解的化学方程式 ．

Answer 1

【答案】
（1）产生气泡的速率
（2）先关闭分液漏斗,将注射器活塞向外拉,再松开手活塞又回到原来的位置,则装置气密性良好,时间
（3）氯离子（Cl﹣）,铁离子（Fe3+）
（4）质量和化学性质不变,2H2O2 2H2O+O2↑
【解析】解：（1）比较两种物质对过氧化氢分解速率的影响，可以观察二者产生气泡的速率；故填：产生气泡的速率；（2）检查该装置的气密性，可先关闭分液漏斗，将注射器活塞向外拉，再松开手活塞又回到原来的位置，则装置气密性良好；催化剂的催化效果越好，反应产生气体的速率越快，可通过测量产生等体积的氧气所需要的时间来分析，所需时间越短，催化效果越好；故填：先关闭分液漏斗，将注射器活塞向外拉，再松开手活塞又回到原来的位置，则装置气密性良好；时间；（3）氯化铁溶液中存在铁离子、氯离子和水分子，故猜想可能是铁离子或氯离子或水分子所起的催化作用；所以答案是：氯离子（Cl﹣）；铁离子（Fe3+）；（4）催化剂是在化学反应里能改变其他物质的化学反应速率（既能提高也能降低），而本身的质量和化学性质在化学反应前后都没有发生改变的物质；过氧化氢在氯化铁的催化作用下生成水和氧气，方程式为2H2O2 2H2O+O2↑；故填：质量和化学性质不变；2H2O2 2H2O+O2↑。
所以答案是：产生气泡的速率；先关闭分液漏斗，将注射器活塞向外拉，再松开手活塞又回到原来的位置，则装置气密性良好；时间；氯离子（Cl﹣）；铁离子（Fe3+）；质量和化学性质不变；2H2O22H2O+O2↑。

【考点精析】通过灵活运用检查装置的气密性和催化剂的特点与催化作用，掌握装置气密性检查：先将导管的一端浸入水中，用手紧贴容器外壁，稍停片刻，若导管口有气泡冒出，松开手掌，导管口部有水柱上升，稍停片刻，水柱并不回落，就说明装置不漏气；催化剂（触媒）：在化学反应中能改变其他物质的化学反应速率，而本身的质量和化学性质在反应前后都没有发生变化的物质．（一变两不变）催化剂在化学反应中所起的作用叫催化作用即可以解答此题．