Question

【題目】某校化學興趣小組在“過氧化氫制取氧氣的反應中二氧化錳的作用”的探究活動進行了如下探究:

（活動與探究一）實驗①：在試管中加入 5mL 5%過氧化氫溶液，把帶火星的木條伸入試管， 觀察到的現象是______。

實驗②：稱量 ag 二氧化錳加入上述試管中，把帶火星的木條伸入試管，觀察到木條復燃了。

（1）小馳同學得出二氧化錳是這個化學變化中的催化劑。小昌同學認為小馳同學的說法是 不準確的，小昌同學的理由是______。

（活動與探究二）

（2） 用 20mL 5%的過氧化氫溶液進行實驗，測定每次收集到 100mL 氧氣時所用的時間， 結果如下（其他實驗條件如溫度等均相同）。

實驗次序	1	2	3	4	5
MnO2 用量/g	0.2	0.4	0.6	0.8	1.0
所用時間/s	8	5	3	2	2

此實驗的目的是探究______對過氧化氫分解制氧氣反應速率的影響，由上表可以得出的結論是______。收集氧氣的方法最好采用______法。該反應的文字表達式______。

（3）請你幫助興趣小組繼續探究催化劑還有哪些其他因素可以影響反應速率（只要求提出 一種影響因素以及相關假設和實驗方案）

（假設）_____

（實驗方案）_____

Answer 1

【答案】無明顯現象（或帶火星的小木條不復燃）該實驗沒有證明二氧化錳的化學性質與質量是否改變催化劑 MnO2 的用量一定范圍內，催化劑的質量越大，反應速率越快排水法過氧化氫水+氧氣H2O2分解生成氧氣的快慢與二氧化錳顆粒大小有關（合理即可，注意控制變 量）在相同溫度下，取兩份同體積同濃度的 H2O2 溶液，分別加入質量相同顆粒大 小不同的二氧化錳，測量各收集一瓶相同體積的氣體所需要的時間.

【解析】

①過氧化氫在常溫條件下反應速度很慢，生成的氧氣不足以是帶火星的木炭復燃，故填無明顯現象（或帶火星的小木條不復燃）。

（1）在實驗中只能證明二氧化錳能加快反應速度，而其化學性質和質量是否改變沒能證明，不能說明二氧化錳是催化劑，故填該實驗沒有證明二氧化錳的化學性質與質量是否改變。

（2）從表中分析可知每次加入二氧化錳的質量是不同的，故填催化劑 MnO2 的用量；

從圖分析可知，加入的二氧化錳的質量越多，生成等量的氧氣用的時間越短，故填一定范圍內，催化劑的質量越大，反應速率越快；

用排水法收集的氣體不會含有其他氣體雜質，得到的氣體比較純凈，故填排水法；

過氧化氫在二氧化錳作催化劑的條件下反應生成水和氧氣，故文字表達式寫為過氧化氫 水+氧氣。

（3）二氧化錳的形狀也可能影響反應速度，故填在相同溫度下，取兩份同體積同濃度的 H2O2 溶液，分別加入質量相同顆粒大小不同的二氧化錳，測量各收集一瓶相同體積的氣體所需要的時間。