13.
化學(xué)反應(yīng)速率是衡量化學(xué)反應(yīng)進(jìn)行快慢的物理量,為了探究影響化學(xué)反應(yīng)速率的因素,以過氧化氫分解為研究對(duì)象進(jìn)行實(shí)驗(yàn).
三個(gè)小組均可采用如圖裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn),記錄收集10mL氧氣的時(shí)間,實(shí)驗(yàn)室可供選擇的試劑有:2.5%、5%、10%三種濃度的H
2O
2溶液、MnO
2、CuO、紅磚粉末.
A組:探究催化劑對(duì)化學(xué)反應(yīng)速率的影響
取5mL10%H
2O
2溶液,三次實(shí)驗(yàn)分別加入0.5gMnO
2、紅磚粉末、CuO進(jìn)行實(shí)驗(yàn),記錄數(shù)據(jù)如下:
試劑 | MnO2 | 紅磚粉末 | CuO |
t/s | 10 | 60 | 20 |
由此可出結(jié)論:MnO
2、CuO對(duì)H
2O
2分解有催化作用,紅磚粉末無催化作用,某同學(xué)對(duì)該結(jié)論提出疑問.
補(bǔ)充對(duì)比實(shí)驗(yàn),操作為取5mL10%H
2O
2溶液,記錄數(shù)據(jù).
結(jié)果:長(zhǎng)時(shí)間(大于100s),收集到很少量氣體.
更正結(jié)論:紅磚粉末有(選填“有”、“無”)催化作用,三者中二氧化錳催化效率最高.
B組:探究濃度對(duì)化學(xué)反應(yīng)速率的影響
甲同學(xué):取10mL5%H
2O
2溶液,加入0.5gMnO
2為催化劑,進(jìn)行實(shí)驗(yàn),記錄時(shí)間t
1.
乙同學(xué):取10mL2.5%H
2O
2溶液,加入0.5gMnO
2為催化劑,進(jìn)行實(shí)驗(yàn),記錄時(shí)間t
2.
實(shí)驗(yàn)結(jié)果t
1<t
2.
結(jié)論:濃度越大,反應(yīng)速率越快.
丙同學(xué):對(duì)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)提出疑問,并補(bǔ)充實(shí)驗(yàn)取10mL5%H
2O
2溶液,加入0.5gCuO為催化劑,進(jìn)行實(shí)驗(yàn),記錄時(shí)間t
3..
記錄時(shí)間t
3,且t
1<t
3<t
2.
更正結(jié)論為:當(dāng)催化劑相同時(shí),反應(yīng)物濃度越大,反應(yīng)速率越快.
C組:探究溫度對(duì)化學(xué)反應(yīng)速率的影響.
取10mL5%H
2O
2溶液和0.5gCuO為催化劑進(jìn)行實(shí)驗(yàn),兩次實(shí)驗(yàn)分別將試管置于冰水浴和50℃熱水浴記錄時(shí)間t
4、t
5,且t
4>t
5.
結(jié)論:當(dāng)反應(yīng)物濃度和催化劑相同時(shí),溫度越高,反應(yīng)速率越快.
綜上所述:①為了研究某一因素對(duì)化學(xué)反應(yīng)速率的影響,必須只允許有一個(gè)變量,其他量必須相同.
②探究發(fā)現(xiàn)影響化學(xué)反應(yīng)速率的因素有催化劑、反應(yīng)物濃度、溫度.