2021年諾貝爾化學(xué)獎揭曉，兩位科學(xué)家因“在不對稱有機(jī)催化研究方面的進(jìn)展”被授予該獎項(xiàng)。催化劑在生產(chǎn)、生活和科研中的地位越來越重要。小組同學(xué)學(xué)習(xí)了二氧化錳對過氧化氫有催化作用的知識后，提出：氧化銅能否起到類似二氧化錳的催化劑作用呢？于是進(jìn)行了如下探究。
【猜想】Ⅰ.氧化銅不是催化劑、也不參與反應(yīng)，反應(yīng)前后質(zhì)量和化學(xué)性質(zhì)不變；
Ⅱ.（1）

氧化銅不是催化劑，參與反應(yīng)產(chǎn)生氧氣

氧化銅不是催化劑，參與反應(yīng)產(chǎn)生氧氣

，反應(yīng)前后質(zhì)量和化學(xué)性質(zhì)發(fā)生了改變；
Ⅲ.氧化銅是反應(yīng)的催化劑，反應(yīng)前后質(zhì)量和化學(xué)性質(zhì)不變。
【實(shí)驗(yàn)】用天平稱量0.2g氧化銅，取5mL5%的過氧化氫溶液于試管中，進(jìn)行如圖實(shí)驗(yàn)：

（2）填寫如表：

步驟③現(xiàn)象	步驟⑥結(jié)果	步驟⑦現(xiàn)象	結(jié)論
產(chǎn)生氣泡 產(chǎn)生氣泡 ，帶火星的木條復(fù)燃	所得固體是 0.2 0.2 g	溶液中有氣泡放出， 帶火星的木條復(fù)燃 帶火星的木條復(fù)燃	猜想Ⅰ、Ⅱ不成立，猜想Ⅲ成立

（3）步驟①的目的是　

排除過氧化氫自身分解產(chǎn)生氧氣使帶火星的木條復(fù)燃的可能性

排除過氧化氫自身分解產(chǎn)生氧氣使帶火星的木條復(fù)燃的可能性

。
（4）步驟⑦重復(fù)實(shí)驗(yàn)②、③的目的是

驗(yàn)證氧化銅反應(yīng)前后的化學(xué)性質(zhì)是否發(fā)生改變

驗(yàn)證氧化銅反應(yīng)前后的化學(xué)性質(zhì)是否發(fā)生改變

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【拓展探究】研究小組同學(xué)在老師指導(dǎo)下選用海藻酸鈉（海藻酸鈉是一種天然高分子物質(zhì)，在本實(shí)驗(yàn)中性質(zhì)穩(wěn)定）作為催化劑支架，制備負(fù)載不同催化劑的海藻酸鈉微球，對H₂O₂分解的各種催化劑的催化效果進(jìn)行定量對比探究。
（5）實(shí)驗(yàn)設(shè)計：該小組設(shè)計了三組對比實(shí)驗(yàn)，相關(guān)的實(shí)驗(yàn)藥品用量如表所示，分析可知，表格中X的值應(yīng)為

5%

5%

，設(shè)計實(shí)驗(yàn)a和實(shí)驗(yàn)c對比，其目的是

比較在其它條件相同時，二氧化錳和氧化鐵對過氧化氫分解的催化效果

比較在其它條件相同時，二氧化錳和氧化鐵對過氧化氫分解的催化效果

。

實(shí)驗(yàn)	催化劑/0.2g	負(fù)載催化劑微球	H2O2溶液濃度	H2O2溶液體積
a	MnO2	30粒	5%	20mL
b	CuO	30粒	X	20mL
c	Fe2O3	30粒	5%	20mL

【實(shí)驗(yàn)分析及結(jié)論】利用數(shù)字化手持技術(shù)收集數(shù)據(jù)分析，相同條件下MnO₂催化效果最好。