Question

小丽同学欲通过实验证明“二氧化锰是过氧化氢分解的催化剂”这一命题．她设计并完成了如表所示的探究实验：

	实验操作	实验现象	实验结论或总结
			结论	总结
实验一	取5mL5%的过氧化氢溶液于试管中，伸入带火星的木条	有气泡产生，木条不复燃	过氧化氢分解产生氧气，但是   ．	二氧化锰是过氧化氢分解的催化剂
实验二	向盛水的试管中加入二氧化锰，伸入带火星的木条	没有明显现象
实验三			二氧化锰能加快过氧化氢的分解速度

（1）请你帮小丽同学填写完整上表中的空格，并写出过氧化氢在二氧化锰催化下分解产生氧气的化学反应方程式

 

．
（2）在小丽的探究实验中，“实验一”和“实验二”起的作用是

 

．
（3）小英同学认为仅由上述实验还不能完全得出表内的“总结”，她补充设计了实验四和实验五，最终完成了对“命题”的实验证明．
①实验四的操作中包含了两次称量，其目的是

 

；
②实验五：倾倒掉“实验三”反应后试管内的液体，向剩余的固体中重新加人过氧化氢溶液，接下来的实验现象是

 

，该实验的目的是

 

．

Answer 1

考点：催化剂的特点与催化作用,书写化学方程式、文字表达式、电离方程式

专题：科学探究

分析：在验证二氧化锰的催化作用时，可设计对比实验，利用对比实验说明二氧化锰能加快反应的速度，且反应前后二氧化锰的质量的化学性质保持不变．

解答：解：二氧化锰只是改变化学反应的速率，所以在设计实验时设计了三个对比实验，一个实验在试管中只放双氧水，双氧水也能分解产生氧气，但产生氧气的速度太慢．第二个实验，在试管中只放二氧化锰，二氧化锰不能产生氧气．第三个实验即放双氧水，也放二氧化锰，能很快的放出氧气．
为了说明二氧化锰在此实验中反应前后的质量保持不变．做了两次称量，目的是比较二氧化锰反应前后质量是否变化．并且在验证二氧化锰的化学性质是否改变时，将剩余的固体中再倒入双氧水，发现双氧水又能很快的放出氧气．
故答案为：
（1）

	实验操作	实验现象	实验结论或总结
			结论	总结
实验一	取5mL 5%的过氧化氢溶液于试管中，伸入带火星的木条	有气泡产生，木条不复燃	过氧化氢分解产生氧气，但反应慢．反应的化学方程式为：2H2O2═2H2O+O2↑	二氧化锰是过氧化氢分解的催化剂
实验二	向盛有水的试管中加入二氧化锰，伸入带火星的木条	没有明显现象	二氧化锰加入水中不产生氧气
实验三	向盛有5mL5%的过氧化氢溶液的试管中，加入二氧化锰，伸入带火星的木条	大量气泡产生，带火星的木条迅速复燃	二氧化锰能加快过氧化氢的分解

（2）对比（或对照等）；
（3）比较MnO₂在过氧化氢分解前后的质量；有大量气泡产生；证明MnO₂仍然能加快过氧化氢的分解速率（化学性质没变）．

点评：在确定一种物质是催化剂时，不但要确定它能否改变化学反应的速率，还要确定它反应前后的质量和化学性质是否改变．只有这两条都不变，才是催化剂．