题目内容
【题目】在过氧化氢溶液制取氧气的实验中，可用FeCl3溶液作为催化剂，为进一步探究FeCl3溶液中哪种粒子能起催化作用，某兴趣小组作了以下探究：
（提出问题）FeCl3溶液中哪种粒子能起催化作用？
（查阅资料）氯化钠溶液，氯化钾溶液中含有Cl-；氯化铁溶液，硝酸铁和硫酸铁溶液中都含有Fe3+；氢氧化铁不溶于水；Fe3+和Fe2+化学性质不同。
（猜想假设）猜想一：Fe3+起催化作用；猜想二：______起催化作用；猜想三：H2O起催化作用
（实验探究）小组同学经过讨论与交流首先排除了猜想三，请设计实验验证猜想一。
实验步骤 | 现象 | 结论 |
____ | 几乎没有气泡放出 | 猜想一正确论 |
______ | 迅速产生大量气泡 |
（反思交流）如果要确定FeCl3是催化剂，还必须通过实验验证___。请写出过氧化氢制取氧气的化学方程式___。
（继续探究）小组同学通过查阅资料还知道，Cu2+也能作为过氧化氢分解制取氧气的催化剂，为比较Fe3+和Cu2+对过氧化氢分解的催化效果，小组同学又进行了下列探究：
(1)如图，可通过观察____来定性比较两者的催化效果。
(2)有同学提出将FeCl3改为Fe2(SO4)3更为合理，其理由是____。能否改为FeSO4？___，你认为除此以外还可以作何修改？___。
【答案】Cl- 取5mL过氧化氢溶液于试管中，加入5滴氯化钠溶液 取5mL过氧化氢溶液于试管中，加入5滴氯化铁溶液 氯化铁的质量和化学性质在反应前后都不变 2H2O2
2H2O+O2↑ 产生气泡的快慢 氯化铁和硫酸铜中的阴离子不同，不能排除阴离子的影响 否 把硫酸铜改为氯化铜
【解析】
[猜想假设]
猜想一：Fe3+起催化作用；猜想二：Cl-起催化作用；猜想三：H2O起催化作用。故填：Cl-。
[实验探究]
实验过程如下表所示：
实验步骤 | 现象 | 结论 |
取5mL过氧化氢溶液于试管中，加入5滴氯化钠溶液 | 几乎没有气泡放出 | 猜想一正确论 |
取5mL过氧化氢溶液于试管中，加入5滴氯化铁溶液 | 迅速产生大量气泡 |
[反思交流]
如果要确定FeCl3是催化剂，还必须通过实验验证氯化铁的质量和化学性质在反应前后都不变；
过氧化氢制取氧气的化学方程式为：2H2O22H2O+O2↑。故填：氯化铁的质量和化学性质在反应前后都不变；2H2O22H2O+O2↑。
[继续探究]
(1)如图，可通过观察产生气泡的快慢来定性比较两者的催化效果。故填：产生气泡的快慢。
(2)有同学提出将FeCl3改为Fe2(SO4)3更为合理，其理由是；不能改为FeSO4，这是因为亚铁离子和铁离子的化学性质不同；除此以外还可以把硫酸铜改为氯化铜。故填：氯化铁和硫酸铜中的阴离子不同，不能排除阴离子的影响；否；把硫酸铜改为氯化铜。
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