Question

5．某研究小組對用過氧化氫分解的實(shí)驗(yàn)條件進(jìn)行了如下探究．
【實(shí)驗(yàn)與現(xiàn)象】
①往盛有5mL5%過氧化氫溶液的試管中，伸入帶火星的木條，木條不復(fù)燃．
②往盛有5mLw%過氧化氫溶液的試管中，加入agMnO₂，伸入帶火星的木條，木條復(fù)燃．
③往盛有5mLw%過氧化氫溶液的試管中，加入agFe₂O₃，伸入帶火星的木條，木條復(fù)燃．
④將②③反應(yīng)后試管內(nèi)剩余物經(jīng)過濾、干燥、稱量，分離出的固體都是ag．
【結(jié)論】（1）MnO₂、Fe₂O₃在上述反應(yīng)中的作用是催化作用．
小華同學(xué)對此提出質(zhì)疑：還需增補(bǔ)一個(gè)實(shí)驗(yàn)才能確實(shí)得出正確結(jié)論，其理由是上述實(shí)驗(yàn)不能說明MnO₂和Fe₂O₃的化學(xué)性質(zhì)沒有改變，需增補(bǔ)的實(shí)驗(yàn)是將分離出的固體放入盛有5mL5%過氧化氫溶液的試管中，觀察，有氣泡產(chǎn)生，再用帶火星的木條檢驗(yàn)，發(fā)現(xiàn)木條復(fù)燃．
（2）實(shí)驗(yàn)②、③中過氧化氫溶液的濃度（w%）以5%為宜．
【進(jìn)一步實(shí)驗(yàn)】研究小組還對溶液濃度、催化劑的種類等實(shí)驗(yàn)條件進(jìn)行了探究．下表選取了部分實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)：用足量等體積過氧化氫溶液制取相同體積O₂所需的時(shí)間

濃度 時(shí)間（min） 條 件	30%	15%	5%
加入ag MnO2	0.2	0.8	2.0
加入ag Fe2O3	7.0	9.0	16.0

問題（3）從上表中能得出哪些結(jié)論？（寫兩點(diǎn)）MnO₂比Fe₂O₃催化效果好、濃度越高反應(yīng)速率越快．

Answer 1

分析 本題能使同學(xué)們體會(huì)到實(shí)驗(yàn)探究的一般過程，通過實(shí)驗(yàn)分析可知：過濾是把固體和液體分開的一種方法，將②③反應(yīng)后試管內(nèi)剩余物經(jīng)過濾、干燥、稱量，分離出的固體都是ag，說明化學(xué)反應(yīng)前后催化劑的質(zhì)量不變；MnO₂、Fe₂O₃在上述反應(yīng)中的作用是催化作用，小華同學(xué)對此提出質(zhì)疑：還需增補(bǔ)一個(gè)實(shí)驗(yàn)才能確實(shí)得出正確結(jié)論，其理由是上述實(shí)驗(yàn)不能說明MnO₂和Fe₂O₃的化學(xué)性質(zhì)沒有改變；補(bǔ)充的實(shí)驗(yàn)是：將分離出的固體放入盛有5mL5%過氧化氫溶液的試管中，觀察，有氣泡產(chǎn)生，再用帶火星的木條檢驗(yàn)，發(fā)現(xiàn)木條復(fù)燃；實(shí)驗(yàn)②、③中過氧化氫溶液的濃度（w%）以5%為宜，因?yàn)榭刂谱兞糠ㄖ荒芸刂埔粋�(gè)變量；從進(jìn)一步實(shí)驗(yàn)的表格數(shù)據(jù)可知：MnO₂比Fe₂O₃催化效果好、濃度越高反應(yīng)速率越快．

解答 解：（1）通過實(shí)驗(yàn)分析可知：過濾是把固體和液體分開的一種方法，將②③反應(yīng)后試管內(nèi)剩余物經(jīng)過濾、干燥、稱量，分離出的固體都是ag，說明化學(xué)反應(yīng)前后催化劑的質(zhì)量不變；MnO₂、Fe₂O₃在上述反應(yīng)中的作用是催化作用，小華同學(xué)對此提出質(zhì)疑：還需增補(bǔ)一個(gè)實(shí)驗(yàn)才能確實(shí)得出正確結(jié)論，其理由是上述實(shí)驗(yàn)不能說明MnO₂和Fe₂O₃的化學(xué)性質(zhì)沒有改變；補(bǔ)充的實(shí)驗(yàn)是：將分離出的固體放入盛有5mL5%過氧化氫溶液的試管中，觀察，有氣泡產(chǎn)生，再用帶火星的木條檢驗(yàn)，發(fā)現(xiàn)木條復(fù)燃；故答案為：過濾；催化作用；上述實(shí)驗(yàn)不能說明MnO₂和Fe₂O₃的化學(xué)性質(zhì)沒有改變；將分離出的固體放入盛有5 mL 5% 過氧化氫溶液的試管中，觀察，有氣泡產(chǎn)生，再用帶火星的木條檢驗(yàn)，發(fā)現(xiàn)木條復(fù)燃；     
（2）實(shí)驗(yàn)②、③中過氧化氫溶液的濃度（w%）以5%為宜，因?yàn)榭刂谱兞糠ㄖ荒芸刂埔粋�(gè)變量，故答案為：5%
（3）從進(jìn)一步實(shí)驗(yàn)的表格數(shù)據(jù)可知：MnO₂比Fe₂O₃催化效果好、濃度越高反應(yīng)速率越快；故答案為：MnO₂比Fe₂O₃催化效果好；濃度越高反應(yīng)速率越快（二者順序可以顛倒）

點(diǎn)評(píng) 實(shí)驗(yàn)探究題是近幾年中考的熱點(diǎn)之一，它包括實(shí)驗(yàn)方法和過程的探究，實(shí)驗(yàn)結(jié)論和實(shí)驗(yàn)規(guī)律的探究等．本題通過實(shí)驗(yàn)資料和實(shí)驗(yàn)分析，得到了正確的結(jié)論，屬于結(jié)論性探究．同學(xué)們要具體分析，綜合掌握．