Question

研究性學(xué)習(xí)小組選擇“H₂O₂生成O₂的快慢與什么因素有關(guān)”的課題進(jìn)行探究，以下是他們探究的主要過(guò)程：
【假設(shè)】H₂O₂生成O₂的快慢與催化劑種類有關(guān)
【實(shí)驗(yàn)方案】常溫下，在兩瓶相同體積的H₂O₂溶液中分別加入相同質(zhì)量MnO₂和紅磚粉，測(cè)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)】如圖是他們進(jìn)行實(shí)驗(yàn)的裝置圖，氣體發(fā)生裝置中A儀器名稱是：

 

，過(guò)氧化氫制取氧氣的化學(xué)方程式是

 

，此實(shí)驗(yàn)中B處宜采用的氣體收集方法是：

 

．
【實(shí)驗(yàn)記錄】

實(shí)驗(yàn)編號(hào)	1	2
反應(yīng)物	6%H2O2	6%H2O2
催化劑	19紅磚粉	19MnO2
時(shí)  間	152s	35s

【結(jié)論】該探究過(guò)程得出的結(jié)論是

 

．
【反思】H₂O₂在常溫下分解緩慢，加入MnO₂或紅磚粉后反應(yīng)明顯加快，若要證明MnO₂和紅磚粉是該反應(yīng)的催化劑，還需要驗(yàn)證它們?cè)诨瘜W(xué)反應(yīng)前后的

 

和

 

是否改變．H₂O₂生成O₂的快慢還與哪些因素有關(guān)？請(qǐng)你幫助他們繼續(xù)探究．（只要求提出假設(shè)）
【假設(shè)】

 

．
（你若還能提出新的合理的假設(shè)和實(shí)驗(yàn)方案）
【假設(shè)】

 

．
【實(shí)驗(yàn)方案】

 

．

Answer 1

考點(diǎn)：影響化學(xué)反應(yīng)速率的因素探究,氧氣的收集方法,催化劑的特點(diǎn)與催化作用,書寫化學(xué)方程式、文字表達(dá)式、電離方程式

專題：科學(xué)探究

分析：【進(jìn)行實(shí)驗(yàn)】根據(jù)過(guò)氧化氫溶液和二氧化錳混合生成水和氧氣結(jié)合實(shí)驗(yàn)測(cè)定的數(shù)據(jù)以及氧氣的密度和溶解性選擇收集方法進(jìn)行解答；
【結(jié)    論】根據(jù)表中提供的數(shù)據(jù)可以進(jìn)行分析得出結(jié)論；
【反    思】根據(jù)催化劑的定義進(jìn)行反思；
【假    設(shè)】可以聯(lián)系反應(yīng)物的濃度、溫度等對(duì)反應(yīng)速率的影響，利用控制變量法來(lái)進(jìn)行設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)．

解答：解：【進(jìn)行實(shí)驗(yàn)】據(jù)圖可知儀器的名稱為錐形瓶；過(guò)氧化氫溶液在二氧化錳的作用下生成水和氧氣，反應(yīng)的方程式為：2H₂O₂

MnO2  .

2H₂O+O₂↑；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．
故答案為：錐形瓶；2H₂O₂

MnO2  .

2H₂O+O₂↑；排水法；
【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】催化劑在化學(xué)反應(yīng)前后質(zhì)量和化學(xué)性質(zhì)不變，所以，若要證明MnO₂和水泥塊是該反應(yīng)的催化劑，還要增加實(shí)驗(yàn)來(lái)驗(yàn)證它們?cè)诨瘜W(xué)反應(yīng)前后質(zhì)量和化學(xué)性質(zhì)是否改變．故答案為：質(zhì)量和化學(xué)性質(zhì)；
【假設(shè)】H₂O₂生成O₂的快慢還可能與催化劑顆粒大小、溫度等因素有關(guān)．故填：催化劑顆粒大�。ɑ驕囟鹊龋�．
【假設(shè)】H₂O₂生成O₂的快慢與H₂O₂的質(zhì)量分?jǐn)?shù)有關(guān)；故填：H₂O₂生成O₂的快慢與H₂O₂的質(zhì)量分?jǐn)?shù)有關(guān)；
【實(shí)驗(yàn)方案】同溫下取2份質(zhì)量相等，質(zhì)量分?jǐn)?shù)不同的H₂O₂溶液，分別加入質(zhì)量相等的同種催化劑，測(cè)量收集一試管氣體所需的時(shí)間．結(jié)果質(zhì)量分?jǐn)?shù)大的過(guò)氧化氫溶液生成的氧氣快，先收集滿．
故答案為：在同溫下，取二份質(zhì)量相等的不同濃度的H₂O₂溶液，分別加入質(zhì)量相等的同種催化劑，測(cè)量各收集一瓶氣體所需的時(shí)間．

點(diǎn)評(píng)：本題主要考查了收集氣體的方法、催化劑的催化作用及其正確設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案等方面的內(nèi)容．可以依據(jù)題干提供的信息結(jié)合已有的知識(shí)進(jìn)行．