Question

33、某研究性學(xué)習(xí)小組對(duì)“H₂O₂分解生成O₂反應(yīng)的快慢與什么因素有關(guān)”的課題進(jìn)行探究，以下是為本探究實(shí)驗(yàn)提供的藥品和該小組探究的主要過程：
藥品：5%H₂O₂0.5%H₂O₂MnO₂粉末    紅磚粉    熱水  冷水
[提出假設(shè)]H₂O₂分解生成O₂的快慢與催化劑種類有關(guān)．
[實(shí)驗(yàn)方案]常溫下，在兩瓶盛有相同濃度和相同體積的H₂O₂溶液中，分別加入相同質(zhì)量的MnO₂和紅磚粉，測量各生成一瓶（相同體積）O₂所需要的時(shí)間．
[進(jìn)行實(shí)驗(yàn)]右下圖是他們進(jìn)行實(shí)驗(yàn)的裝置圖，氣體發(fā)生裝置中A儀器的名稱是

錐形瓶

，此實(shí)驗(yàn)中B處宜采用的氣體收集方法是

排水集氣法

．
[實(shí)驗(yàn)記錄]

[實(shí)驗(yàn)結(jié)論]該探究過程得出的結(jié)論是

相同條件下，H₂O₂生成O₂的快慢與催化劑種類有關(guān)（其他合理答案都給分）

．
[實(shí)驗(yàn)反思]
①H₂O₂在常溫下分解緩慢，加入MnO₂或紅磚粉后反應(yīng)明顯加快，若要確認(rèn)MnO₂和紅磚粉是該反應(yīng)的催化劑，還需要增加實(shí)驗(yàn)來證明它們本身在化學(xué)反應(yīng)前后的

質(zhì)量

和

化學(xué)性質(zhì)

是否改變．
②如果影響反應(yīng)快慢的因素不止一個(gè)，我們應(yīng)該采取控制變量法進(jìn)行研究--即在其他影響因素相同的情況下，只研究某一因素的影響．請(qǐng)你運(yùn)用控制變量法幫助他們繼續(xù)探究．你認(rèn)為H₂O₂生成O₂的快慢還與哪些因素有關(guān)？（只要求提出假設(shè)和實(shí)驗(yàn)方案）
[假設(shè)]

H₂O₂生成O₂反應(yīng)的快慢與H₂O₂溶液的濃度有關(guān)

．
[實(shí)驗(yàn)方案]

常溫下，取兩份體積相等的5%和0.5%的H₂O₂溶液，分別加入相同質(zhì)量的同種催化劑，測量各收集一瓶氣體所需的時(shí)間（其他因素：溫度、催化劑質(zhì)量、催化劑狀態(tài)等）
或[假設(shè)]H₂O₂生成O₂反應(yīng)的快慢與溫度有關(guān)
[實(shí)驗(yàn)方案]取兩份相同體積的5%的H₂O₂溶液，分別加入相同質(zhì)量的同種催化劑于兩支試管中，并將這兩支試管分別放入盛有熱水和冷水的燒杯中，各測量收集一瓶氣體所需的時(shí)間（其他合理答案都給分）

．

Answer 1

分析：【進(jìn)行實(shí)驗(yàn)】根據(jù)圖形填寫儀器名稱；根據(jù)氧氣的溶解性選擇收集方法．
【實(shí)驗(yàn)結(jié)論】從探究過程中收集相同體積氧氣的時(shí)間測定，反映了不同物質(zhì)作催化劑時(shí)的情況，表明影響化學(xué)反應(yīng)速率的催化劑因素．
【反思】①要證明是催化劑還應(yīng)證明反應(yīng)前后物質(zhì)的質(zhì)量和化學(xué)性質(zhì)不變．
②除了催化劑，反應(yīng)物的濃度對(duì)反應(yīng)快慢可能有影響．設(shè)計(jì)合理的對(duì)比試驗(yàn)，利用不同質(zhì)量分?jǐn)?shù)的過氧化氫溶液，創(chuàng)設(shè)其他條件相同的情況下進(jìn)行反應(yīng)速度的探究．

解答：解：【進(jìn)行實(shí)驗(yàn)】儀器的名稱為錐形瓶．故填錐形瓶．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．
故填：排水集氣法．
【實(shí)驗(yàn)結(jié)論】由表中數(shù)據(jù)可知，相同條件下H₂O₂生成O₂的快慢與催化劑的種類有關(guān)．
故填：相同條件下H₂O₂生成O₂的快慢與催化劑的種類有關(guān)．
【反思】①催化劑在化學(xué)反應(yīng)前后質(zhì)量和化學(xué)性質(zhì)不變．
故填：質(zhì)量和化學(xué)性質(zhì)．
②假設(shè)質(zhì)量分?jǐn)?shù)可能影響化學(xué)反應(yīng)的速率．在同溫下，取二份質(zhì)量相等的不同質(zhì)量分?jǐn)?shù)的H₂O₂溶液，分別加入質(zhì)量相等的同種催化劑，測量各收集一瓶氣體所需的時(shí)間．
故答案為；H₂O₂生成O₂反應(yīng)的快慢與H₂O₂溶液的濃度有關(guān)；
常溫下，取兩份體積相等的5%和0.5%的H₂O₂溶液，分別加入相同質(zhì)量的同種催化劑，測量各收集一瓶氣體所需的時(shí)間（其他因素：溫度、催化劑質(zhì)量、催化劑狀態(tài)等）
或[假設(shè)]H₂O₂生成O₂反應(yīng)的快慢與溫度有關(guān)．
取兩份相同體積的5%的H₂O₂溶液，分別加入相同質(zhì)量的同種催化劑于兩支試管中，并將這兩支試管分別放入盛有熱水和冷水的燒杯中，各測量收集一瓶氣體所需的時(shí)間．

點(diǎn)評(píng)：本題考查知識(shí)點(diǎn)比較多：包括過氧化氫制取氧氣裝置的使用，氧氣的收集，以及探究影響化學(xué)反應(yīng)速率的因素等內(nèi)容，并且考查學(xué)生分析問題和解決問題的能力．