Question

13．“化學反應條件的控制是實驗的靈魂”．某探究小組發現若反應過快，產生的氣體不易及時收集，為探究影響過氧化氫溶液分解快慢的因素，于是進行了如下探究：
【提出問題】過氧化氫溶液分解快慢與哪些因素有關呢？
【猜想與假設】猜想一：可能與過氧化氫的質量分數有關；
猜想二：可能與溫度有關；
猜想三：可能與是否用催化劑有關．
【設計并實驗】該探究小組用不同質量分數的過氧化氫溶液在不同溫度時進行四次實驗．記錄所生成的氧氣體積和反應所需時間，記錄數據如下表．

實驗 序號	過氧化氫的 質量分數	過氧化氫溶液 體積（mL）	溫度	二氧化錳 的用量/g	收集氧氣 的體積/mL	反應所需 的時間/s
①	5%	1	20	0.1	4	16.75
②	15%	1	20	0.1	4	6.04
③	30%	5	35		2	49.21
④	30%	5	55		2	10.76

【收集證據】要比較不同質量分數的過氧化氫溶液對反應快慢的影響，應選擇的實驗編號組合是①②（選填“實驗序號”）．由實驗③和④對比可知，化學反應速率與溫度的關系是：溫度越高，則化學反應速率越快．
【解釋與結論】
（1）通過探究，了解控制過氧化氫分解快慢的方法．請寫出過氧化氫溶液在二氧化錳的催化作用下生成氧氣的化學表達式為：過氧化氫$\stackrel{二氧化錳}{→}$水+氧氣．
（2）用一定量15%的過氧化氫溶液制氧氣，為了減緩反應速率，可加適量的水稀釋，所產生氧氣的總質量不變．（填“減小”、“增大”或“不變”）

Answer 1

分析 【猜想與假設】根據表格提供的知識猜想可能與溫度有關；
【收集證據】（1）根據①②中過氧化氫溶液質量分數不同，以及③④溫度不同而其它量相同進行解答；
【解釋與結論】（1）根據過氧化氫和二氧化錳混合生成水和氧氣進行解答；
（2）根據過氧化氫的質量不變生成氧氣的質量不變進行解答．

解答 解：【猜想與假設】過氧化氫溶液分解快慢可能與溫度有關，故填：溫度．
【收集證據】（1）①②中過氧化氫溶液質量分數不同，而其它量相同，所以要比較不同質量分數的過氧化氫溶液對反應快慢的影響，應選擇的實驗編號組合是①②；由實驗③和④對比可知，化學反應速率與溫度的關系：溫度越高，則化學反應速率越快；故填：①②；溫度越高，則化學反應速率越快；
【解釋與結論】（1）過氧化氫和二氧化錳混合生成水和氧氣，文字表達式為：過氧化氫$\stackrel{二氧化錳}{→}$水+氧氣．故填：過氧化氫$\stackrel{二氧化錳}{→}$水+氧氣；
（2）過氧化氫的質量不變生成氧氣的質量不變；故填：不變．

點評 此題考查了利用對比的方式進行實驗探究的知識，培養了學生分析問題解決問題的能力，認識了對化學反應速度影響的因素．