Question

17．某同學(xué)做了“用過氧化氫（H₂O₂）溶液和二氧化錳（MnO₂）制氧氣”的實(shí)驗(yàn)后，展開了下列思考與探究：
（1）催化劑MnO₂的用量對反應(yīng)速率有沒有影響呢？
他做了這樣一組實(shí)驗(yàn)：每次均用30mL10%的H₂O₂溶液，采用不同量MnO₂粉末做催化劑，測定各次收集到500mL氧氣時(shí)所用的時(shí)間，結(jié)果如下：（其他實(shí)驗(yàn)條件均相同）

實(shí)驗(yàn)次序	1	2	3	4	5	6	7	8	9	10
MnO2用量（克）	0.1	0.2	0.3	0.4	0.5	0.6	0.7	0.8	0.9	1.0
所用時(shí)間（秒）	17	8	7	5	4	3	2	2	2	2

請分析表中數(shù)據(jù)回答：MnO₂的用量對反應(yīng)速率有沒有影響呢？如果有，是怎樣影響的呢？
答：有影響．在一定范圍內(nèi)，二氧化錳的用量越大，反應(yīng)越快．
（2）H₂O₂溶液的溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)對反應(yīng)速率有沒有影響呢？
他又做了一組實(shí)驗(yàn)：每次均取5mL30%的H₂O₂溶液，然后稀釋成不同溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)的溶液進(jìn)行實(shí)驗(yàn)．記錄數(shù)據(jù)如下：（實(shí)驗(yàn)均在20℃室溫下進(jìn)行，其他實(shí)驗(yàn)條件也均相同）

實(shí)驗(yàn)次序	H2O2溶液溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)	MnO2粉末用量（克）	收集540mL氣體所用時(shí)間	反應(yīng)后液體溫度（℃）
1	1%	0.2	660秒	24
2	3%	0.2	220秒	34
3	5%	0.2	205秒	39
4	10%	0.2	80秒	56
5	15%	0.2	25秒	65
6	20%	0.2	9秒	67
7	25%	0.2	4秒	69
8	30%	0.2	3秒	70

請分析表中數(shù)據(jù)回答：H₂O₂溶液的溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)對反應(yīng)速率有沒有影響呢？如果有，是怎樣影響的呢？
答：有影響．過氧化氫溶液的溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)越大，反應(yīng)越快．
由表中數(shù)據(jù)還可看出，該反應(yīng)是個(gè)放熱反應(yīng)（填“放熱”或“吸熱”）．
（3）還有哪些因素可能影響該反應(yīng)的速率呢？
請說出你的一個(gè)猜想：二氧化錳顆粒大�。ōh(huán)境溫度、氣壓、是否振蕩等）．

Answer 1

分析 （1）根據(jù)表格中二氧化錳的質(zhì)量不同產(chǎn)生相同體積氧氣所用的時(shí)間不同解答．
（2）根據(jù)表格中“收集到500mL氣體所需時(shí)間”可知是否受影響；從“反應(yīng)后液體溫度”可知是放熱反應(yīng)；
（3）對反應(yīng)速度影響的因素中還有氣壓、溫度、反應(yīng)物顆粒大小、是否振蕩等．

解答 解：（1）由表中數(shù)據(jù)可知，過氧化氫的量一定時(shí)，隨著二氧化錳質(zhì)量的增加，反應(yīng)速率越來越快，當(dāng)二氧化錳質(zhì)量達(dá)到一定程度時(shí)，反應(yīng)速率不再變化．
故填：有影響．在一定范圍內(nèi)，二氧化錳的用量越大，反應(yīng)越快；
（2）從表格中“收集到500mL氣體所需時(shí)間”可知，H₂O₂溶液的質(zhì)量分?jǐn)?shù)越大，收集500mL所需時(shí)間越短．就是說有H₂O₂溶液的質(zhì)量分?jǐn)?shù)越大反應(yīng)速率越快；從“反應(yīng)后液體溫度”可知H₂O₂溶液的質(zhì)量分?jǐn)?shù)越大，放出的熱量越多，是放熱反應(yīng)．
故填：有影響．過氧化氫溶液的溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)越大，反應(yīng)越快；放熱；
（3）根據(jù)對反應(yīng)速度影響的因素中還有氣壓、溫度、反應(yīng)物顆粒大小、是否振蕩等．
故填：二氧化錳顆粒大小（環(huán)境溫度、氣壓、是否振蕩等）．

點(diǎn)評 本題通過對比實(shí)驗(yàn)結(jié)果的分析，找到事物的內(nèi)在聯(lián)系，考查了學(xué)生分析問題的能力，同時(shí)也是對影響反應(yīng)速率因素這一知識點(diǎn)的重點(diǎn)考查．