Question

【題目】研究性學(xué)習(xí)小組選擇“過(guò)氧化氫分解生成氧氣的快慢與什么因素有關(guān)”的課題進(jìn)行探究，以下是他們探究的主要過(guò)程。

（提出猜想）過(guò)氧化氫分解生成氧氣的快慢與催化劑的種類有關(guān)。

（實(shí)驗(yàn)方案）常溫下，取兩份體積相同、濃度相同的過(guò)氧化氫溶液，分解加入二氧化錳和紅磚粉末，測(cè)定各收集一瓶（體積相同）氧氣所需要的時(shí)間。

（進(jìn)行實(shí)驗(yàn)）實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示，組裝好實(shí)驗(yàn)裝置后，首先要_______________，再將分液漏斗中的液體加入錐形瓶中，立即收集一瓶氣體，此實(shí)驗(yàn)中宜采用的收集氣體的方法是____________。

（實(shí)驗(yàn)記錄）

試驗(yàn)編號(hào)	①	②
反應(yīng)物	5%過(guò)氧化氫溶液50g	5%過(guò)氧化氫溶液50g
催化劑	紅磚粉末	1g二氧化錳
收集氣體所需時(shí)間	165s	46s

實(shí)驗(yàn)①中加入紅磚粉末的質(zhì)量是__________ g。

（得出結(jié)論）該探究過(guò)程得出的結(jié)論是____________________。

（反思）過(guò)氧化氫在常溫下分解緩慢，加入二氧化錳或紅磚粉末后分解速率明顯加快，若要證明二氧化錳和紅磚粉末是否為該反應(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 __________和________是否改變。

Answer 1

【答案】檢查裝置的氣密性 排水法 1 相同條件下，過(guò)氧化氫分解生成氧氣的快慢與催化劑的種類有關(guān) 質(zhì)量 化學(xué)性質(zhì)

【解析】

進(jìn)行實(shí)驗(yàn)：

實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示，組裝好實(shí)驗(yàn)裝置后，首先要檢查裝置的氣密性；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，因?yàn)樾枰�觀察收集一瓶氣體所用的時(shí)間，用排水法更好一些；

實(shí)驗(yàn)記錄：

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紅磚粉和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紅磚粉做催化劑時(shí)，化學(xué)反應(yīng)速率要快。

得出結(jié)論：

由實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象可知，相同條件下，H2O2生成O2的快慢與催化劑的種類有關(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。