Question

【題目】（21分）利用下列儀器進(jìn)行實驗（所有裝置的氣密性都已檢查完畢）

（1）把過氧化氫溶液緩緩加入盛有二氧化錳的容器中制取并收集氧氣，完成該實驗?zāi)闼�選用的儀器有 （填字母）。寫出發(fā)生反應(yīng)的文字表達(dá)式式 。這種方法與“把二氧化錳加入盛有過氧化氫溶液的試管中制氧氣”相比有 的優(yōu)點。

（2）某同學(xué)繼續(xù)探究“紅磚粉末是否也可以作過氧化氫分解的催化劑？”實驗步驟和現(xiàn)象如下：

①他分別向兩支試管中加入等質(zhì)量等溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)的過氧化氫溶液，向其中一支試管加入一藥匙紅磚粉末，然后將兩支試管中的氣體導(dǎo)出通入水中比較產(chǎn)生氣泡的快慢，發(fā)現(xiàn)加入紅磚粉末的試管中反應(yīng)較快。

②將反應(yīng)較快的試管內(nèi)固體過濾出來，洗滌、烘干、稱量。

③用稱量后的固體重復(fù)步驟①的實驗，現(xiàn)象與步驟①完全相同。

試回答：步驟①中他除了選用試管外還用到上面列出的儀器有 （填字母）。步驟③的實驗?zāi)康氖?/span> 。該學(xué)生認(rèn)為通過上述實驗已證明紅磚粉末可以作過氧化氫分解反應(yīng)的催化劑，但老師認(rèn)為該同學(xué)的實驗還缺少一個關(guān)鍵步驟，請指出來 。可以用注射器代替的儀器是： 和

（3）以下是某研究小組探究影響化學(xué)反應(yīng)快慢的一些因素的相關(guān)數(shù)據(jù)（常溫通常指20℃；“濃度”指溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)）

實驗序號	過氧化氫溶液濃度/%	過氧化氫溶液質(zhì)量/g	溫度/0C	二氧化錳用量/g	氧氣體積/ml	反應(yīng)所需時間/s
①	5	12	20	0.2	125	11
②	30	12	20	0.2	125	2
③	30	12	40	/	125	148
④	30	12	90	/	125	82

1）通過實驗①和②對比可知，化學(xué)反應(yīng)快慢與 有關(guān)；

2）通過對比實驗 和 可知，化學(xué)反應(yīng)快慢與溫度的關(guān)系是 ．

3）由上述實驗可知，實驗室用過氧化氫制取氧氣的最合適的條件是 ．4）同種催化劑，還有哪些因素可能影響催化效果，請你再探究（探究一種因素即可）

Answer 1

【答案】（1）a b d h ，過氧化氫氧氣＋水；產(chǎn)生氧氣的速率均勻或可以得到平穩(wěn)的氧氣流等。

(2) f g h ； 證明紅磚粉末在反應(yīng)前后的化學(xué)性質(zhì)沒有改變 實驗開始沒有稱量紅磚粉末的質(zhì)量；膠頭滴管、量筒。

（3）

1）過氧化氫的濃度；

2）③；④；溫度越高反應(yīng)速度越快，溫度越低反應(yīng)速度越慢；

3）20℃時5%過氧化氫溶液中加入少量二氧化錳；

4）【提出假設(shè)】催化劑與反應(yīng)物的質(zhì)量比不同，催化效果不同．

【設(shè)計方案】①取同顆粒大小的同一催化劑與過氧化氫溶液以不同質(zhì)量比充分混合；②計算收集125mL氧氣，所需的反應(yīng)時間

【得出結(jié)論】如果所用時間不同，說明假設(shè)成立；反之則不成立

【解析】

試題分析：（1）根據(jù)題意，過氧化氫接觸到二氧化錳后，反應(yīng)便立即開始，不能人為控制其速率和生成氧氣的量，故要控制其反應(yīng)速率，可通過控制過氧化氫的加入量來實現(xiàn)；注射器就可以控制加入液體藥品的量和速率，所以用注射器來代替原裝置中的長頸漏斗，故選a b d h；

（2）判斷一種物質(zhì)是否是反應(yīng)中的催化劑，那么要看它是否具有“一變二不變”的特點，即能改變物質(zhì)的反應(yīng)速率，但自身的質(zhì)量和化學(xué)性質(zhì)不變，故還要證明紅磚粉末在反應(yīng)前后的化學(xué)性質(zhì)沒有改變；

（3）判斷影響化學(xué)反應(yīng)速率的因素要采用控制變量法。1）通過實驗①和②對比可知，化學(xué)反應(yīng)快慢與過氧化氫的濃度有關(guān)，過氧化氫的濃度越大，反應(yīng)速率越快；2）通過③和④可知，溫度越高反應(yīng)速度越快，溫度越低反應(yīng)速度越慢；3）為了便于收集，反應(yīng)速率不能過快或過敏，故由上述實驗可知，實驗室用過氧化氫制取氧氣的最合適的條件是：20℃時5%過氧化氫溶液中加入少量二氧化錳；

4）通過控制變量法來探究

【提出假設(shè)】催化劑與反應(yīng)物的質(zhì)量比不同，催化效果不同．

【設(shè)計方案】①取同顆粒大小的同一催化劑與過氧化氫溶液以不同質(zhì)量比充分混合；

②計算收集125mL氧氣，所需的反應(yīng)時間

【得出結(jié)論】如果所用時間不同，說明假設(shè)成立；反之則不成立