Question

16．甲同学在探究酸的性质时，误把过氧化氢溶液当做酸与氧化铁粉末混合，发现有大量气泡产生．他联想到二氧化锰可作为过氧化氢分解的催化剂，那么，氧化铁能否作为过氧化氢分解的催化剂呢？请你一起参与探究，并填写下列空白．
【猜想】氧化铁能作为过氧化氢分解的催化剂．
【实验验证】甲同学依次设计了三个实验：
实验一：取一定量的过氧化氢溶液于试管中，观察到有极少量气泡产生，伸入带火星的小木条，没有复燃．说明过氧化氢溶液在常温下分解缓慢．
实验二：在实验一的使馆中加入W g氧化铁粉末，有大量气泡产生，然后伸入带火星的小木条，木条复燃．说明氧化铁加快了过氧化氢分解的速度．
实验三：待反应结束后，将试管里的不溶物滤出，并洗涤、干燥、称量，固体质量仍为Wg．说明反应前后氧化铁质量不变．
【实验结论】甲同学认为氧化铁粉末可以作为过氧化氢分解的催化剂．
【反思评价】乙同学认为要证明甲同学的结论正确，仅做这三个实验还不充分，需要再补充一个探究实验，探究探究反应前后氧化铁的化学性质不变．

Answer 1

分析 根据过氧化氢溶液中伸入带火星的木条，没有复燃，说明产生氧气速度慢，加入氧化铁后，带火星木条复燃，说明氧化铁加快了反应速度；催化剂在反应前后本身质量和化学性质都不变，所以不仅考虑反应前后氧化铁质量不变，还需要考虑化学性质．

解答 解：在实验一的试管中加入Wg 氧化铁粉末，有大量气泡产生，然后伸入带火星的木条，木条复燃，说明加入氧化铁后产生氧气的速度加快了很多，说明氧化铁加快了过氧化氢分解的速度；将试管里的不溶物滤出，并洗涤、干燥、称量，固体质量仍为Wg，说明了反应前后氧化铁质量不变；催化剂在反应前后本身质量和化学性质都不变，所以不仅考虑反应前后氧化铁质量不变，还需要考虑化学性质是否改变．
故答案为：氧化铁加快了过氧化氢分解的速度；反应前后氧化铁质量不变；探究反应前后氧化铁的化学性质不变．

点评 解答本题关键是要知道催化剂在反应前后本身质量和化学性质都不变，催化剂一定能加快反应速度．