Question

【題目】科學(xué)探究是奇妙的過程，請你一起參與實(shí)驗(yàn)探究，并填寫下列空白：
(1)（提出問題）小松同學(xué)用“雙氧水”(過氧化氫溶液)清洗傷口時，不小心將過氧化氫溶液滴 到了水泥地板上，發(fā)現(xiàn)有大量氣泡產(chǎn)生。小松聯(lián)想到自己曾經(jīng)用二氧化錳做過氧化氫分解的 催化劑，他想，水泥塊能否也可作過氧化氫分解的催化劑呢?于是他到附近工地取回一些小水 泥塊，并用蒸餾水浸泡、沖洗、干燥，并進(jìn)行以下實(shí)驗(yàn)探究。
(2)（猜想）水泥塊能作過氧化氫分解的催化劑。

(3)（實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證）

	實(shí)驗(yàn)步驟	實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象	實(shí)驗(yàn)結(jié)論
實(shí)驗(yàn)一	_____	木條不復(fù)燃	常溫下過氧化氫溶液 不分解
實(shí)驗(yàn)二	在裝有過氧化氫溶液的試管中加入水泥 塊，然后將帶火星的木條伸入試管中	木條復(fù)燃	___

(4)（結(jié)論）水泥塊能加快過氧化氫的分解速率，故水泥塊能作過氧化氫分解的催化劑。 (5)（討論與反思）小芳認(rèn)為：僅憑上述兩個實(shí)驗(yàn)還不能證明水泥塊為過氧化氫分解的催化 劑，她覺得需要增加一個探究實(shí)驗(yàn)：探究___。

（實(shí)驗(yàn)步驟）①正確稱量水泥塊的質(zhì)量；②完成實(shí)驗(yàn)二；③待反應(yīng)結(jié)束，將實(shí)驗(yàn)二試管里的 物質(zhì)進(jìn)行過濾、洗滌、______、___；④對比反應(yīng)前后水泥塊的質(zhì)量。

（分析）如果水泥塊反應(yīng)前后質(zhì)量不變，則說明水泥塊可以作過氧化氫分解的催化劑。但小 華認(rèn)為，要證明小松的猜想，小芳的補(bǔ)充實(shí)驗(yàn)還是不足夠，還需要再補(bǔ)充一個探究實(shí)驗(yàn)：探 究_______。

（反思）水泥塊對過氧化氫分解催化效果不好，反應(yīng)速率緩慢，可以通過改變水泥塊的_____ 來提高反應(yīng)速率。

猜想因素	____________
設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)步驟	___________
實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象	___________
實(shí)驗(yàn)結(jié)論	___________

Answer 1

【答案】將帶火星的木條伸入盛有過氧化氫的試管中水泥塊能改變過氧化氫分解的速率水泥塊在反應(yīng)前后質(zhì)量是否改變；干燥、稱重水泥塊的化學(xué)性質(zhì)在反應(yīng)前后是否改變 表面積過氧化氫溶液濃度會影響過氧化氫分解速率取一支試管加入 35mL5%的過氧化氫溶液,然后加入少量二氧化錳，另取一支試管加入35mL15%的過氧化氫溶液，然后加入少量二氧化錳第一支試管：緩慢有少量氣泡冒出

第二支試管：迅速有少量氣泡冒出濃度越大,過氧化氫分解的速率越快

【解析】

根據(jù)催化劑的概念和影響化學(xué)反應(yīng)速度的因素進(jìn)行分析解答。催化劑能改變化學(xué)反應(yīng)的速率，而本身的質(zhì)量和化學(xué)性質(zhì)不變的物質(zhì)。影響化學(xué)反應(yīng)的速度的因素有：溫度，濃度，壓強(qiáng)，催化劑種類，反應(yīng)物顆粒大小，反應(yīng)物之間的接觸面積和反應(yīng)物狀態(tài)等。

（3）實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證：實(shí)驗(yàn)一：氧氣具有助燃性，能使帶火星的木條復(fù)燃。根據(jù)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是木條不復(fù)燃，說明了是用木條在檢驗(yàn)是否生成了氧氣，對比實(shí)驗(yàn)二的操作，可以得出實(shí)驗(yàn)一的操作；

實(shí)驗(yàn)二：根據(jù)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象：木條復(fù)燃，說明了氧氣的存在，更說明加入水泥塊后過氧化氫中有氧氣產(chǎn)生。故答案為：

	實(shí)驗(yàn)步驟	實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象	實(shí)驗(yàn)結(jié)論
實(shí)驗(yàn)一	將帶火星的木條伸入盛有過氧化氫的試管中
實(shí)驗(yàn)二			水泥塊能改變過氧化氫分解的速率

（5）討論與反思：研究是否是催化劑不但要從能夠改變反應(yīng)速率方面分析．還要從反應(yīng)前后質(zhì)量不變方面進(jìn)行分析，還需要增加一個探究實(shí)驗(yàn)：探究水泥塊在反應(yīng)前后質(zhì)量是否改變；

實(shí)驗(yàn)步驟：水泥塊是從溶液中取出的，要得到水泥塊的質(zhì)量，就需要將水泥中的水分除去，然后用天平稱量質(zhì)量才會比較反應(yīng)前后質(zhì)量變了沒有，所以待反應(yīng)結(jié)束，將實(shí)驗(yàn)二試管里的 物質(zhì)進(jìn)行過濾、洗滌、干燥、稱重；

研究催化劑，除了研究改變反應(yīng)速率，反應(yīng)前后質(zhì)量不變，還要研究反應(yīng)前后的化學(xué)性質(zhì)不變，還需要再補(bǔ)充一個探究實(shí)驗(yàn)：探究水泥塊的化學(xué)性質(zhì)在反應(yīng)前后是否改變；

反思：影響化學(xué)反應(yīng)的速度的因素有：溫度，濃度，壓強(qiáng)，催化劑種類，反應(yīng)物顆粒大小，反應(yīng)物之間的接觸面積和反應(yīng)物狀態(tài)等。水泥塊對過氧化氫分解催化效果不好，反應(yīng)速率緩慢，可以通過改變水泥塊的表面積來提高反應(yīng)速率；

根據(jù)本題的題意還可以探究：除上述因素以外，還有哪些因素可以改變過氧化氫溶液的分解的速率，例如過氧化氫的濃度，取相同催化劑如二氧化錳與不同濃度的過氧化氫溶液混合，比較反應(yīng)的劇烈程度即可。故答案：

猜想因素	過氧化氫溶液濃度會影響過氧化氫分解速率
設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)步驟	取一支試管加入 35mL5%的過氧化氫溶液,然后加入少量 二氧化錳，另取一支試管加入 35mL15%的過氧化氫溶液, 然后加入少量二氧化錳
實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象	第一支試管：緩慢有少量氣泡冒出 第二支試管：迅速有少量氣泡冒出
實(shí)驗(yàn)結(jié)論	濃度越大,過氧化氫分解的速率越快