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研究性学习小组选择“H2O2 生成O2 的快慢与什么因素有关”的课题进行探究,以下是他们探究的主要过程:
实验编号12
反应物5%H2O25%H2O2
催化剂1g水泥块1gMnO2
时间165秒46秒
【假设】H2O2 生成O2的快慢与催化剂种类有关
【实验方案】常温下,各取同质量、同浓度的H2O2 溶液,分别加入相同质量的MnO2 和水泥块,测量各生成一瓶(相同体积)O2所需的时间.
【实验记录】进行实验】如图是他们进行实验的装置图,此实验中B处收集氧气的方法最好是
 
法.
【实验记录】
【结论】比较数据你得出的结论是
 

【反思】H2O2在常温下分解缓慢,加入MnO2或水泥块后反应明显加快,若要证明MnO2和水泥块是该反应的催化剂,还需要增加实验来验证MnO2和水泥块在化学反应前后的
 
 
是否发生改变.
分解H2O2 生成O2 的快慢与哪些因素有关?请你帮助他们继续探究.(只要求提出一种影响H2O2 生成O2 的快慢的因素以及相关假设和实验方案)
【假设】
 

【实验方案】
 
考点:影响化学反应速率的因素探究,氧气的收集方法,催化剂的特点与催化作用
专题:科学探究
分析:【实验记录】根据需要观察收集一瓶气体所用的时间,用排水法观察气泡更好一些进行解答;
【结论】根据实验数据进行解答;
【反思】根据催化剂能改变化学反应的速率,而自身的质量和化学性质不变进行解答;
【假设】根据影响化学反应速率的因素进行解答;
【实验方案】根据影响化学反应速率的因素进行设计实验进行解答.
解答:解:【实验记录】需要观察收集一瓶气体所用的时间,用排水法观察气泡更好一些.故答案为:排水;
【结论】
根据控制变量法,分析表中的有关数据,可知分别用1g红砖粉和1gMnO2做催化剂,来催化反应时所用的时间分别是152s和35s;由此可知,用1gMnO2做催化剂要比用1g红砖粉做催化剂时,化学反应速率要快.因此,由实验现象可以得出的实验结论是:同种条件下H2O2生成氧气的快慢与催化剂种类有关;
【反思】
根据催化剂的概念可知,催化剂能改变化学反应的速率,而本身的质量和化学性质在反应前后不改变.故填:质量;化学性质;
【假设】影响化学反应速率的因素有反应物的浓度,所以可以假设:H2O2生成氧气的快慢与过氧化氢的浓度有关;故填:H2O2生成氧气的快慢与过氧化氢的浓度有关;
【实验方案】假设:H2O2生成氧气的快慢与过氧化氢的浓度有关,设计实验方案:常温下,两瓶相同体积的不同浓度的过氧化氢溶液中分别加入相同质量的MnO2,测量各生成一瓶O2所需的时间.故填:常温下,两瓶相同体积的不同浓度的过氧化氢溶液中分别加入相同质量的MnO2,测量各生成一瓶O2所需的时间.
点评:本题主要考查了收集气体的方法、催化剂的催化作用及其正确设计实验方案等方面的内容.可以依据题干提供的信息结合已有的知识进行.
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