3.逻辑推理是化学学习常用的思维方法.某校研究性学习小组在做“寻找新的催化剂”课题时,发现将生锈的铁钉放到过氧化氢溶液中,也可以加快过氧化氢的分解速率.于是,它们对此展开探究:
(1)提出问题:什么物质是该反应催化剂?
(2)设猜想与假设:下面是组内两位同学所作的猜想,请你完成小华的猜想.
【假设一】小芳同学:铁钉表面的氧化铁是H2O2溶液分解反应的催化剂.
【假设二】小华同学:铁钉里的铁是H2O2溶液分解反应的催化剂.
(3)实验与结论:
实验操作实验现象实验结论
实验Ⅰ:把一定质量的氧化铁粉末加入到装有10mL5%的过氧化氢溶液的试管中,并用一根带火星的小木条置于试管口,观察现象.
带火星的木条复燃
反应的化学方程式为:2H2O2$\frac{\underline{\;氧化铁\;}}{\;}$2H2O+O2
假设一成立
实验Ⅱ:取10mL5%的过氧化氢溶液于另一支试管中,加入铁单质,并用一根带火星的小木条置于试管口,观察现象.
无现象

假设二不成立
(填“成立”或“不成立”)
(4)讨论交流:同学们讨论后认为,小芳的“实验I”还不能够确切的说明氧化铁就是过氧化氢分解制取氧气的催化剂,理由是:还要验证氧化铁的质量和化学性质反应前后是否改变.
(5)反思与评价:小强通过仔细观察发现“实验Ⅱ”中一直没有现象的试管,过了一段时间后试管中也出现了气体.
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