Question

某實驗小組的同學為了研究MnO₂在H₂O₂分解反應中的作用，進行了以下探究：
【查閱資料】①MnO₂+4HCl（濃）MnCl₂+2H₂O+Cl₂↑，Cl₂（氯氣）為黃綠色氣體，有刺激性氣味．②H₂O₂溶液為無色液體，在常溫下能緩慢分解放出極少量氧氣，在加熱或有催化劑存在的條件下能快速分解出氧氣．
【設計實驗】在常溫下取一定量的H₂O₂溶液，放置一段時間能看到緩慢放出極少量氣泡．加入4gMnO₂粉末后，看到迅速放出大量氣泡．不再產生氣泡后，將反應后的物質過濾，將濾渣洗滌烘干，稱得其質量為4g．
【分析與結論】
（1）分析實驗現象和有關數據：根據MnO₂能______H₂O₂的分解速率，而本身的______在反應前后沒有改變，小強認為MnO₂在H₂O₂分解反應中作催化劑．
（2）根據催化劑的概念，小剛認為以上實驗還不足以證明MnO₂是H₂O₂分解反應中的催化劑．他聯系所查資料補做了以下實驗，請你幫他完成實驗報告：

實驗操作	實驗現象	實驗結論
取實驗后的濾渣放入試管中，加入適量濃鹽酸并加熱		濾渣仍為MnO2

小剛的實驗說明，在H₂O₂分解反應中MnO₂的______不變．綜合小強的分析和實驗可以確定，MnO₂是H₂O₂分解反應的催化劑．
（3）在實驗中，取用MnO₂粉末用到的一種儀器是______．用MnO₂作催化劑時，H₂O₂分解的化學方程式為______．MnO₂在上述2個反應中分別作催化劑或反應物，它在某些反應中還可能是生成物，請寫出一個它是生成物的化學方程式：______．

Answer 1

解：（1）根據“在常溫下取一定量的H₂O₂溶液，放置一段時間能看到緩慢放出極少量氣泡．加入4gMnO₂粉末后，看到迅速放出大量氣泡．不再產生氣泡后，將反應后的物質過濾，將濾渣洗滌烘干，稱得其質量為4g”可知：MnO₂能改變H₂O₂的分解速率，而本身的質量在反應前后沒有改變，故答案為：改變；質量；
（2）根據質量守恒定律推斷生成物是氯氣和氫氣，然后分析得出實驗現象；催化劑的特點是：在反應前后質量和化學性質都沒有發生變化．故答案為：濾渣逐漸溶解，有黃綠色氣體生成，同時能聞到刺激性氣味；化學性質；
（3）取用粉末狀固體選用藥匙；過氧化氫在二氧化錳的催化作用下，生成水和氧氣；高錳酸鉀受熱分解生成錳酸鉀、二氧化錳和氧氣；故答案為：藥匙； 2H₂O₂2H₂O+O₂↑； 2KMnO₄K₂MnO₄ +MnO₂+O₂↑
分析：（1）分析實驗現象和有關數據可以得出答案；
（2）催化劑能改變其他物質的反應速率，催化劑的特點是：在反應前后質量和化學性質都沒有發生變化．
（3）取用粉末狀固體選用藥匙；根據所學化學方程式來回答；
點評：此題考查了催化劑的知識，另外，實驗可以幫助我們獲取很多新知識，驗證一些現象與結論．