二氧化锰可作过氧化氢分解的催化剂,兴趣小组的同学想探究过氧化氢分解有没有其他催化剂。
【提出问题】氧化铁能否作过氧化氢溶液分解的催化剂?如果能,其催化效果如何?
【实验探究】
实验步骤 | 实验现象 |
Ⅰ.分别量取5%过氧化氢溶液放入A、B两支试管中,向A试管中加入氧化铁粉末,并分别在A、B两支试管中插入带火星的木条,观察现象 | A试管中产生气泡,带火星的木条复燃,B试管中无明显现象 |
Ⅱ.待A试管中没有现象发生时,重新加入过氧化氢溶液,并把带火星的木条伸入试管,如此反复多次实验,观察现象 | 试管中均产生气泡,带火星的木条均复燃 |
Ⅲ.将实验Ⅱ中的剩余物小心过滤,并将所得滤渣进行洗涤、干燥、称重,所得固体质量为a |
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Ⅳ.按图装置进行实验,瓶内气压变化如图所示。 |
【实验结论】
(1)实验Ⅱ证明氧化铁的{#blank#}1{#/blank#}在反应前后没有发生变化。实验Ⅲ中如果{#blank#}2{#/blank#}g,则证明氧化铁的质量在反应前后没有发生变化,可以作过氧化氢分解的催化剂。
(2)写出氧化铁催化过氧化氢分解的符号表达式:{#blank#}3{#/blank#}。
【实验评价】
(3)对比分析坐标图中的{#blank#}4{#/blank#}点,可知化学反应速率与催化剂的种类有关。
(4)请从催化剂的角度解释:在实验过程中,上述两个反应虽化学反应速率不同,但完全反应后两个装置内压强相同的原因是{#blank#}5{#/blank#}。