Question

【題目】某小組同學(xué)設(shè)計并進(jìn)行實驗，探究影響過氧化氫分解速率的因素。

（猜想與假設(shè)）影響過氧化氫分解速率的因素可能有溫度、溶液的濃度、催化劑種類。

（實驗記錄）同學(xué)們進(jìn)行6組實驗，實驗記錄如下：

實驗序號	①	②	③	④	⑤	⑥
過氧化氫溶液的濃度（%）	30	30	15	30	30	30
過氧化氫溶液的體積（mL）	6	x	6	6	6	6
水槽中水的溫度	20	90	70	70	20	20
錐形瓶中的物質(zhì)					0.5g NaCl	0.5g FeCl3
60分內(nèi)產(chǎn)生氧氣（mL）	0.0	41.0	4.5	12.1	2.0	650.0

（解釋與結(jié)論）

（1）實驗②中應(yīng)加入過氧化氫溶液的體積x是________mL。

（2）實驗①～⑥通過測定相同時間內(nèi)產(chǎn)生氧氣的體積來比較過氧化氫的分解速率，還可以通過測定__________來比較過氧化氫的分解速率。

（3）得出“過氧化氫溶液的濃度越大分解速率越大”結(jié)論所依據(jù)的實驗是__________（填序號）。

（4）通過實驗①、②、④可得出的結(jié)論是_______________。

（反思與評價）

（5）同學(xué)們認(rèn)為實驗室制氧氣，應(yīng)選擇實驗⑥而不選實驗②的理由是____________、____________（答兩點）。

（6）你認(rèn)為影響過氧化氫溶液分解速率的因素還有哪些？請設(shè)計實驗驗證你的猜想

（猜想假設(shè)）___________________。

（實驗操作）___________________。

（實驗結(jié)論）___________________。

Answer 1

【答案】6 產(chǎn)生相同體積的氧氣所需的時間 ③④ 其他條件相同時，溫度越高，過氧化氫分解速率越大 相同時間內(nèi)實驗②產(chǎn)生氧氣少 需要加熱（合理均可） 催化劑的質(zhì)量影響過氧化氫溶液分解速率 在相同溫度下，向各盛有6mL 15%的過氧化氫溶液的兩支試管中分別加入0.5g、1g二氧化錳，測量相同時間內(nèi)產(chǎn)生氧氣的體積 若加入1g二氧化錳的試管中產(chǎn)生氧氣的體積大，則在其他條件相同的情況下，二氧化錳質(zhì)量越大，過氧化氫分解速率越快

【解析】

探究影響過氧化氫分解速率的因素：

猜想與假設(shè)：影響過氧化氫分解速率的因素可能有溫度、溶液的濃度、催化劑種類。

結(jié)合實驗裝置、6組實驗設(shè)置和實驗記錄進(jìn)行

解釋與結(jié)論：

（1）實驗②中加入的過氧化氫溶液應(yīng)該與其他實驗中加入的過氧化氫溶液的體積相同，故x是6mL。

（2）實驗①～⑥通過測定相同時間內(nèi)產(chǎn)生氧氣的體積來比較過氧化氫的分解速率，還可以通過測定產(chǎn)生相同體積的氧氣所需的時間來比較過氧化氫的分解速率。

（3）要得出“過氧化氫溶液的濃度越大分解速率越大”的結(jié)論，就要以“過氧化氫溶液的濃度”作為變量來進(jìn)行對照實驗，故所依據(jù)的實驗是③④。

（4）實驗①、②、④的變量是溫度，因此通過實驗①、②、④可得出的結(jié)論是其他條件相同時，溫度越高，過氧化氫分解速率越大。

反思與評價：

（5）同學(xué)們認(rèn)為實驗室制氧氣，應(yīng)選擇實驗⑥而不選實驗②的理由是相同時間內(nèi)實驗②產(chǎn)生氧氣少；需要加熱；水蒸氣含量高等。

（6）除了實驗中溫度、溶液的濃度、催化劑種類影響過氧化氫溶液分解速率外，催化劑的質(zhì)量也可能影響過氧化氫溶液分解速率，設(shè)計實驗驗證如下：

猜想假設(shè)：催化劑的質(zhì)量影響過氧化氫溶液分解速率。

實驗操作：在相同溫度下，向各盛有6mL 15%的過氧化氫溶液的兩支試管中分別加入0.5g、1g二氧化錳，測量相同時間內(nèi)產(chǎn)生氧氣的體積。

實驗結(jié)論：若加入1g二氧化錳的試管中產(chǎn)生氧氣的體積大，則有在其他條件相同的情況下，二氧化錳質(zhì)量越大，過氧化氫分解速率越快。