Question

【題目】某化學(xué)興趣小組對(duì)用過(guò)氧化氫分解生成水和氧氣的實(shí)驗(yàn)條件進(jìn)行探究。

【提出問(wèn)題】哪些因素可能影響該反應(yīng)的反應(yīng)速率？

【查閱資料】影響化學(xué)反應(yīng)速率的因素：

①主要因素：反應(yīng)物本身的性質(zhì)；

②外界因素：溫度，濃度，壓強(qiáng)，催化劑，光，激光，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)；

③另外，x射線，γ射線也會(huì)影響化學(xué)反應(yīng)速率。

【作出猜想】下面是小組內(nèi)三位同學(xué)所做的猜想，請(qǐng)你完成小麗的猜想。

小紅同學(xué)：H2O2溶液的濃度可能影響該反應(yīng)的反應(yīng)速率。

小明同學(xué)：催化劑（MnO2）的用量可能影響該反應(yīng)的反應(yīng)速率．

小麗同學(xué)：我認(rèn)為_______________可能影響該反應(yīng)的反應(yīng)速率。

【實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證】

⑴.小紅同學(xué)的實(shí)驗(yàn)是：每次均取10mL30%的H2O2溶液，然后稀釋成不同濃度的溶液進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，測(cè)定各次收集到100mL氧氣時(shí)所用的時(shí)間，記錄數(shù)據(jù)如表：（其他實(shí)驗(yàn)條件：溫度、催化劑用量等均相同）

請(qǐng)你分析回答：H2O2溶液的濃度對(duì)過(guò)氧化氫分解制氧氣反應(yīng)速率有什么影響？

__________________

⑵.小明同學(xué)的實(shí)驗(yàn)是：每次均用30mL10%的H2O2溶液，采用不同量MnO2粉末做催化劑，測(cè)定各次收集到500mL氧氣時(shí)所用的時(shí)間，結(jié)果如表：（其他實(shí)驗(yàn)條件：過(guò)氧化氫溶液濃度、溫度等均相同）

請(qǐng)你分析回答：該反應(yīng)的化學(xué)方程式為_________________；催化劑MnO2的用量對(duì)過(guò)氧化氫分解制氧氣反應(yīng)速率有什么影響？__________

⑶.如果你是小麗同學(xué)，在驗(yàn)證你的猜想時(shí)，你的實(shí)驗(yàn)方案是：______________________。

【反思與交流】通過(guò)該探究實(shí)驗(yàn)，你還想探究的問(wèn)題或還想學(xué)習(xí)的知識(shí)是______________________。

Answer 1

【答案】 溫度 在催化劑、溫度等相同的條件下，H2O2溶液的濃度越大，反應(yīng)越快 2H2O22H2O+O2↑ 在過(guò)氧化氫溶液濃度、溫度等相同的條件下，MnO2的用量越大（在一定范圍內(nèi)），反應(yīng)越快 在MnO2的用量、H2O2溶液的濃度等相同的條件下，控制不同溫度，記錄收集相同體積的氧氣時(shí)所用的時(shí)間 除MnO2外，是否還有其它物質(zhì)可作此反應(yīng)的催化劑（答案合理均可，但應(yīng)和此題涉及的內(nèi)容有關(guān)）

【解析】[作出猜想]根據(jù)與反應(yīng)有關(guān)的外界及內(nèi)部條件來(lái)作出猜想本題中所涉及的就是溫度、物質(zhì)的濃度和質(zhì)量；[實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證]（1）比較表格中的數(shù)據(jù)在其他條件都相同時(shí)，可以得出過(guò)氧化氫的濃度大的收集100ml氣體所用時(shí)間最短，故本題答案為：在催化劑、溫度等相同的條件下，H2O2溶液的濃度越大，反應(yīng)越快；（2）比較表格中的數(shù)據(jù)在其他條件都相同時(shí)，可以得出二氧化錳的用的質(zhì)量越大，收集500ml氣體所用的時(shí)間越短，故本題答案為：2H2O2MnO22H2O+O2↑。在過(guò)氧化氫溶液濃度、溫度等相同的條件下，MnO2的用量越大（在一定范圍內(nèi)），反應(yīng)越快；（3）根據(jù)本題中能夠影響反應(yīng)速率的因素，作出了溫度可能影響反應(yīng)速率，所以我們可以在過(guò)氧化氫濃度相等和二氧化錳用量相等的條件下，來(lái)比較在不同的溫度下的反應(yīng)快慢．故本題答案為：在MnO2的用量、H2O2溶液的濃度等相同的條件下，控制不同溫度，記錄收集相同體積的氧氣時(shí)所用的時(shí)間[反思與交流]
根據(jù)題給的條件可以知道，在催化劑改變的時(shí)候，對(duì)反應(yīng)的速率是不是有影響，可以選擇其他的物質(zhì)來(lái)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)進(jìn)行驗(yàn)證．還想探究的問(wèn)題：除MnO2外，是否還有其它物質(zhì)可作此反應(yīng)的催化劑．