Question

某校化学兴趣小组同学在学习了催化剂的知识后，想探究氧化铁能否在过氧化氢溶液分解反应中起到催化作用．请你一起参与他们的探究过程，并填写下列空白．
[问题]Fe₂O₃能不能做过氧化氢溶液分解反应的催化剂呢？
[猜想]Fe₂O₃能做过氧化氢溶液分解反应的催化剂．
[实验验证]

	实验步骤	实验现象	实验结论
实验一	在试管中加入少量的H2O2溶液，然后将带火星的木条伸入试管中	木条不复燃	常温下H2O2溶液分解速率非常缓慢，放出很少量氧气，因此木条不能复燃．
实验二	在装有H2O2溶液的试管中加入少量的Fe2O3，然后将带火星的木条伸入试管中	木条复燃

[结论]Fe₂O₃能加快过氧化氢溶液的分解速率，故Fe₂O₃能作过氧化氢溶液分解反应的催化剂．
[讨论与反思]经过讨论，有的同学认为只有上述两个实验，不能证明Fe₂O₃能作过氧化氢溶液分解反应的催化剂，还要补充一个探究实验．
实验三：
[实验目的]探究    ．
[实验步骤]
①准确称量Fe₂O₃（少量）的质量；
②重复实验二的步骤；
③待反应结束，将试管里的物质进行    ，洗涤，干燥，称量；
④对比反应前后Fe₂O₃的质量．
[讨论]
如果Fe₂O₃在反应前后质量不变，则说明Fe₂O₃能作过氧化氢溶液分解反应的催化剂．
但小华认为，要证明猜想，上述三个实验还不足以说明问题，还需要再增加一个探究实验．
实验四：
[实验目的]探究    ．
小华用如下装置和相应的操作进行实验．

（1）一氧化碳还原干燥粉末前，为安全起见，应进行的一项重要操作是    ．
（2）能够证明猜想的实验现象是    ；
（3）上述实验的尾气不能直接排放到空气中，请你说出一种处理尾气的方法    ．

Answer 1

【答案】分析：催化剂是指能改变化学反应的速率，而自身的质量和化学性质在反应前后不变的物质．
解答：解：[实验验证]根据“木条复燃”的实验现象，可以得知反应后有氧气放出，从而得出结论，故答案为：加入能加快过氧化氢溶液分解的速率，所以可作过氧化氢溶液分解反应的催化剂；
实验三：[实验目的]根据催化剂的定义可知，光能改变化学反应的速率，也不一定就是催化剂，所以还要补充一个探究实验，探究反应前后Fe₂O₃固体的质量是否相同，故答案为：反应前后Fe₂O₃固体的质量是否相同； 
实验四：[实验目的]根据催化剂的定义可知，能改变化学反应的速率和反应前后质量不变的物质，也不一定就是催化剂，所以还要补充一个探究实验，探究反应前后Fe₂O₃固体的化学性质是否相同，故答案为：反应前后Fe₂O₃固体的化学性质是否相同；
（1）一氧化碳属于可燃性气体，可燃性气体与空气的混合气体点燃时可能引起爆炸，所以点燃可燃性气体前必须检验气体的纯度，故答案为：先检验一氧化碳的纯度
（2）CO具有还原性，CO与氧化铁反应后生成铁和二氧化碳，二氧化碳能使澄清的石灰水变浑浊，所以猜想实验现象是红色粉末变黑色，澄清石灰水变浑浊，故答案为：红色粉末变黑色，澄清石灰水变浑浊；
（3）CO具有毒性，直接排放到大气中会污染空气，我们可以利用CO的可燃性，将尾气收集后处理或点燃，故答案为：将尾气收集后处理或点燃（其它答案合理即可）．
点评：题目主要考查了催化剂的定义和一氧化碳的还原性、可燃性和毒性，这些都是考试中的典型考点．