Question

【題目】研究性學(xué)習(xí)小組選擇“H2O2生成O2的快慢與什么因素有關(guān)”的課題進(jìn)行探究，以下是他們探究的過(guò)程：

（假設(shè)）H2O2生成O2的快慢與催化劑種類(lèi)有關(guān)。

（實(shí)驗(yàn)方案）常溫下，在兩瓶同質(zhì)量、同濃度的H2O2溶液中，分別加入相同質(zhì)量的MnO2和水泥塊，測(cè)量各生成一瓶（相同體積）O2所需的時(shí)間。

（進(jìn)行實(shí)驗(yàn)）下圖是他們進(jìn)行實(shí)驗(yàn)的裝置圖，氣體發(fā)生裝置中A儀器的名稱(chēng)是（1）_________，此實(shí)驗(yàn)中B處宜采用的氣體收集方法是（2）_________。

（實(shí)驗(yàn)記錄）

實(shí)驗(yàn)編號(hào)	1	2
反應(yīng)物	5%H2O2	5%H2O2
催化劑	1g水泥塊	1gMnO2
時(shí)間	165s	46s

（結(jié)論）該探究過(guò)程得出的結(jié)論是（3）_____________。

（反思）H2O2在常溫下分解緩慢，加入MnO2或水泥塊后反應(yīng)明顯加快。若要證明MnO2和水泥塊是該反應(yīng)的催化劑，還需要增加實(shí)驗(yàn)來(lái)驗(yàn)證它們?cè)诨瘜W(xué)反應(yīng)前后的（4）______和（5）______是否改變。

（實(shí)驗(yàn)拓展）H2O2生成O2的快慢還與哪些因素有關(guān)？研究性學(xué)習(xí)小組進(jìn)行了更深入的探究：

探究實(shí)驗(yàn)一：濃度對(duì)化學(xué)反應(yīng)速率的影響

實(shí)驗(yàn)步驟	現(xiàn) 象	結(jié) 論
取一支試管加入5mL 5%的過(guò)氧化氫溶液，然后加入等量的二氧化錳。	緩慢有少量氣泡冒出	（6）___________
另取一支試管加入5mL 15%的過(guò)氧化氫溶液，然后加入等量的二氧化錳。	迅速有大量氣泡冒出

請(qǐng)你設(shè)計(jì)：

實(shí)驗(yàn)用品：試管、燒杯、熱水、冷水、5%過(guò)氧化氫溶液、15%過(guò)氧化氫溶液

探究實(shí)驗(yàn)二：溫度對(duì)化學(xué)反應(yīng)速率的影響

實(shí)驗(yàn)步驟	現(xiàn) 象	結(jié) 論
取一支試管加入5mL 15%的過(guò)氧化氫溶液，把試管放入盛有冷水的燒杯中	（9）______	溫度越高，過(guò)氧化氫分解的速率越大
取一支試管加入5mL（7）___ 的過(guò)氧化氫溶液，把試管放入盛有（8）___ 的燒杯中	（10）______

Answer 1

【答案】錐形瓶 排水法或向上排空氣法 相同條件下H2O2生成O2的快慢與催化劑的種類(lèi)有關(guān) 質(zhì)量 化學(xué)性質(zhì) 濃度越大，過(guò)氧化氫分解的速率越快 緩慢有少量氣泡冒出 15% 熱水 迅速有大量氣泡冒出

【解析】

[進(jìn)行實(shí)驗(yàn)]氣體發(fā)生裝置中A儀器的名稱(chēng)是錐形瓶；過(guò)氧化氫溶液和二氧化錳混合生成水和氧氣，氧氣不易溶于水，且密度比空氣大，因此可以采用排水法或向上排空氣法收集；故填：錐形瓶；排水法或向上排空氣法；
[結(jié)論]
根據(jù)控制變量法，分析表中的有關(guān)數(shù)據(jù)，可知分別用1g水泥塊和1gMnO2做催化劑，來(lái)催化反應(yīng)時(shí)所用的時(shí)間分別是165s和46s；由此可知，用1gMnO2做催化劑要比用1g水泥塊做催化劑時(shí)，化學(xué)反應(yīng)速率要快．因此，由實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象可以得出的實(shí)驗(yàn)結(jié)論是：H2O2生成氧氣的快慢與催化劑種類(lèi)有關(guān)．故填：相同條件下H2O2生成O2的快慢與催化劑的種類(lèi)有關(guān)；
[反思]
根據(jù)催化劑的概念可知，催化劑能改變化學(xué)反應(yīng)的速率，而本身的質(zhì)量和化學(xué)性質(zhì)在反應(yīng)前后不改變．故填：質(zhì)量；化學(xué)性質(zhì)；
探究實(shí)驗(yàn)一、根據(jù)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象可以看出，過(guò)氧化氫溶液的濃度越大，在放入二氧化錳時(shí)反應(yīng)越迅速，說(shuō)明濃度越大，過(guò)氧化氫分解的速率越快；故答案為：濃度越大，過(guò)氧化氫分解的速率越快；
探究實(shí)驗(yàn)二、要探究溫度對(duì)化學(xué)反應(yīng)速率的影響，由固定變量可知，該實(shí)驗(yàn)操作是用試管取一定體積和一定濃度的過(guò)氧化氫溶液，分別放入盛放冷水和熱水的燒杯中觀察發(fā)生的現(xiàn)象，放入冷水中的過(guò)氧化氫反應(yīng)不劇烈，而放入熱水中的過(guò)氧化氫反應(yīng)劇烈，有大量氣泡出現(xiàn)．所以．實(shí)驗(yàn)如下：

實(shí)驗(yàn)步驟	現(xiàn)象	結(jié)論
取一支試管加入5mL 15%的過(guò)氧化氫溶液．然后把試管放入盛有冷水的燒杯中	緩慢有少量氣泡冒出	溫度越高，過(guò)氧化氫分解的速率越大
取一支試管加入5mL 15%的過(guò)氧化氫溶液．然后把試管放入盛有熱水的燒杯中	迅速有大量氣泡冒出

故答案為：

實(shí)驗(yàn)步驟	現(xiàn)象	結(jié)論
取一支試管加入5mL 15%的過(guò)氧化氫溶液．然后把試管放入盛有冷水的燒杯中	緩慢有少量氣泡冒出	溫度越高，過(guò)氧化氫分解的速率越大
取一支試管加入5mL 15%的過(guò)氧化氫溶液．然后把試管放入盛有熱水的燒杯中	迅速有大量氣泡冒出