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.她设计并完成了下表所示的探究实验:
请你帮小丽同学填写上表中未填完的空格.
| 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 产生氧气慢 | 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 | 向盛有5%过氧化氢溶液的试管中加入二氧化锰,将带火星的木条伸入试管 | | 二氧化锰能加快过氧化氢的分解 |
【评价与反思】小英同学认为仅由上述实验还不能完全得出表内的“总结”,她应补充设计了两个方面的探究实验,最终完成了对“命题”的实验证明.这两个方面的实验操作分别是: ; .
【考点】催化剂的特点与催化作用.
【专题】科学探究.
【分析】根据催化剂的作用是加快了反应的速度,并不能使不反应的物质发生反应;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.分析解题.
【解答】解:催化剂的作用是加快了反应的速度,并不能使不反应的物质发生反应,所以,实验一中,过氧化氢也会分解只是速度慢;实验二中,我们知道水在通常情况下不分解,加入二氧化锰没有明显现象,说明了二氧化锰不能使水分解产生氧气;对比上面两个实验,要得到二氧化锰能加快过氧化氢分解的结论,只要向盛有5%过氧化氢溶液的试管中加入二氧化锰,将带火星的木条伸入试管,如果有大量气泡产生,带火星的木条迅速复燃,说明了二氧化锰加快了过氧化氢的分解速度.
故答案为:
| 实验操作 | 实验现象 | 结论 | 总结 |
实验一 | | | 产生氧气慢 | |
实验二 | | | 二氧化锰不能使水分解产生氧气 |
实验三 | 向盛有5%过氧化氢溶液的试管中加入二氧化锰,将带火星的木条伸入试管 | 有大量气泡产生,带火星的木条复燃 | |
要证明二氧化锰是该反应的催化剂,还需要证明二氧化锰在化学反应前后的质量和化学性质不变,故填:称量反应前后二氧化锰的质量;验证反应前后二氧化锰的化学性质不发生改变.
【点评】此题考查了催化剂的特点与催化作用,以及实验室中制取氧气的反应原理来解答此题,锻炼了学生分析问题解决问题能力.