Question

【題目】研究性學(xué)習(xí)小組選擇“過氧化氫分解生成氧氣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程：

（假設(shè)1）過氧化氫分解生成氧氣的快慢與溫度有關(guān)

（實(shí)驗(yàn)方案1）取兩瓶體積相同、濃度相同的過氧化氫溶液，一瓶泡在80℃的熱水中加熱，一瓶泡在25℃的常溫水中，測量各生成一瓶(相同體積)氧氣所需要的時間。

（實(shí)驗(yàn)記錄1）

實(shí)驗(yàn)編號	1	2
反應(yīng)物	5%過氧化氫	15%過氧化氫
反應(yīng)溫度	80°C	25°C
用時	50s	200s

[結(jié)論1]該探究過程得出的結(jié)論是____________________________；

[假設(shè)2]過氧化氫分解生成氧氣的快慢與催化劑種類有關(guān)

[實(shí)驗(yàn)方案2]在相同25°C室溫下，在兩瓶體積相同、濃度相同的過氧化氫溶液中分別加入相同質(zhì)量的二氧化錳和紅磚粉，測量各生成一瓶(相同體積)氧氣所需要的時間。

[實(shí)驗(yàn)記錄2]

實(shí)驗(yàn)編號	3	4
反應(yīng)物	6%過氧化氫	6%過氧化氫
催化劑	1g紅磚粉	1g二氧化錳
用時	50s	25s

I結(jié)論2 ]該探究過程得出的結(jié)論是____________________________；

[反思] (1)過氧化氫在常溫下分解緩慢，加入二氧化錳或紅磚粉后反應(yīng)明顯加快。若要證明二氧化錳和紅磚粉是否是該反應(yīng)的催化劑，還需要增加實(shí)驗(yàn)來驗(yàn)證它們在化學(xué)反應(yīng)前后的_________________________ 和 __________________________是否改變。

(2)過氧化氫分解生成氧氣的快慢還與哪些因素有關(guān)?請你幫助他們繼續(xù)探究(只要求提出假設(shè)和實(shí)驗(yàn)方案)。

[假設(shè)3]____________________________；

[實(shí)驗(yàn)方案3]___________________________；

Answer 1

【答案】過氧化氫分解生成氧氣的快慢與溫度有關(guān) 在相同條件下,過氧化氫分解生成氧氣的快慢與催化劑的種類有關(guān) 質(zhì)量 化學(xué)性質(zhì) 過氧化氫分解生成氧氣的快慢與過氧化氫溶液的濃度有關(guān) 常溫下（或相同溫度下）取兩份體積相等的5%和10%的過氧化氫溶液,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間

【解析】

過氧化氫在催化劑催化作用下生成水和氧氣，反應(yīng)快慢和催化劑的種類有關(guān)。

[實(shí)驗(yàn)記錄1]

[結(jié)論1]實(shí)驗(yàn)1過氧化氫濃度為5%，實(shí)驗(yàn)2過氧化氫濃度為15%，反應(yīng)溫度實(shí)驗(yàn)1比實(shí)驗(yàn)2高，反應(yīng)時間實(shí)驗(yàn)1比實(shí)驗(yàn)2短，故該探究過程得出的結(jié)論是過氧化氫分解生成氧氣的快慢與溫度有關(guān)。

[實(shí)驗(yàn)記錄2]

[結(jié)論2 ]實(shí)驗(yàn)3和實(shí)驗(yàn)4反應(yīng)物均為6%過氧化氫，催化劑種類不同，反應(yīng)時間實(shí)驗(yàn)3比實(shí)驗(yàn)4用時長，故該探究過程得出的結(jié)論是在相同條件下,過氧化氫分解生成氧氣的快慢與催化劑的種類有關(guān)。

[反思] (1)催化劑在反應(yīng)前后質(zhì)量和化學(xué)性質(zhì)均不變，過氧化氫在常溫下分解緩慢，加入二氧化錳或紅磚粉后反應(yīng)明顯加快。若要證明二氧化錳和紅磚粉是否是該反應(yīng)的催化劑，還需要增加實(shí)驗(yàn)來驗(yàn)證它們在化學(xué)反應(yīng)前后的質(zhì)量和化學(xué)性質(zhì)是否改變。

(2) [假設(shè)3] 過氧化氫分解生成氧氣的快慢與過氧化氫溶液的濃度有關(guān)；

[實(shí)驗(yàn)方案3] 常溫下（或相同溫度下）取兩份體積相等的5%和10%的過氧化氫溶液，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間。