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(Fe2O3)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5mL5%过氧化氢溶液放入A、B两支试管中,向A试管中加入lg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ag | / |
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证明氧化铁的在反应前后没有发生变化。实验III中如果a=g,则证明氧化铁的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化学方程式为:。
【实验评价】
(3)对比分析坐标图中的点,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。