Question

【題目】課外興趣小組選擇“H2O2生成O2的快慢與什么因素有關”的課題進行探究，以下是他們探究的主要過程：

（1）（假設）H2O2生成O2的快慢與催化劑種類有關；

（實驗方案）常溫下，在兩瓶同質量、同濃度的H2O2溶液中，分別加入相同質量的MnO2和水泥塊，測量各生成一瓶（相同體積）O2所需的時間。

（2）（進行實驗）如圖是他們進行實驗的裝置圖。請寫出過氧化氫在二氧化錳的催化下發(fā)生反應的化學方程式_____。在B位置最好選用_____法來收集氧氣（選填“向上排空氣法”或“排水法”），長頸漏斗下端管口應插在_____（選填“液面上”或“液面下”）。

（3）（實驗記錄）

實驗編號	1	2
反應物	5%H2O2	5%H2O2
催化劑	1g水泥塊	1gMnO2
時間	165秒	46秒

（4）（結論）該探究過程得出的結論是_____。

（5）（反思）H2O2在常溫下分解緩慢，加入MnO2或水泥塊后反應明顯加快，若要證明MnO2和水泥塊是該反應的催化劑，還需要增加實驗來驗證它們在化學反應前后的質量和_____是否改變。按照你所填寫的內容來設計一個實驗方案驗證：_____。

Answer 1

【答案】2H2O22H2O+O2↑ 排水 液面下 H2O2生成O2的快慢與催化劑種類有關 化學性質 實驗步驟：取反應后的二氧化錳或水泥塊于試管中，加入過氧化氫溶液；實驗現象：產生大量氣泡；實驗結論：反應前后二氧化錳或水泥塊的化學性質不變

【解析】

（2）過氧化氫在二氧化錳的催化作用下，發(fā)生分解反應生成水和氧氣，發(fā)生反應的化學方程式為：2H2O22H2O+O2↑；

在B位置最好選用排水法來收集氧氣，這樣便于計算收集滿一瓶氧氣需要的時間；

長頸漏斗下端管口應插在液面下，以防止氣體從長頸漏斗逸出。

故填：2H2O22H2O+O2↑；排水；液面下。

（4）利用二氧化錳作催化劑收集一瓶氧氣需要的時間短，說明二氧化錳比水泥塊的催化效果好，該探究過程得出的結論是H2O2生成O2的快慢與催化劑種類有關。

故填：H2O2生成O2的快慢與催化劑種類有關。

（5）若要證明MnO2和水泥塊是該反應的催化劑，還需要增加實驗來驗證它們在化學反應前后的質量和化學性質是否改變；

實驗方案驗證：實驗步驟：取反應后的二氧化錳或水泥塊于試管中，加入過氧化氫溶液；

實驗現象：產生大量氣泡；

實驗結論：反應前后二氧化錳或水泥塊的化學性質不變。

故填：化學性質；實驗步驟：取反應后的二氧化錳或水泥塊于試管中，加入過氧化氫溶液；

實驗現象：產生大量氣泡；

實驗結論：反應前后二氧化錳或水泥塊的化學性質不變。