Question

教材中“過(guò)氧化氫制氧氣”等研究性實(shí)驗(yàn)，硬氣了化學(xué)探究小組的興趣
【實(shí)驗(yàn)探究】

實(shí)驗(yàn)步驟	實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象
分別量取5mL同濃度過(guò)氧化氫溶液放入A、B兩支試管中，向A、B試管中各加入a g氧化鐵和a g二氧化錳粉末，觀察現(xiàn)象	/

【實(shí)驗(yàn)評(píng)價(jià)】實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的目的是

 

；
以下是小組探究影響化學(xué)反應(yīng)快慢因素的數(shù)據(jù)（常溫通常指20℃，“濃度”指質(zhì)量分?jǐn)?shù)）

實(shí)驗(yàn) 序號(hào)	過(guò)氧化氫溶液 濃度/%	過(guò)氧化氫溶液質(zhì)量/g	溫度/℃	二氧化錳用量/g	氧氣體積/mL	反應(yīng)所需時(shí)間/s
�、�	5	12	20	0.2	125	11
②	30	12	20	0.2	125	2
�、�	30	12	4	/	125	148
�、�	30	12	90	/	125	82

（1）通過(guò)實(shí)驗(yàn)

 

 和

 

對(duì)比可知，化學(xué)反應(yīng)快慢與反應(yīng)物濃度的關(guān)系；
（2）通過(guò)對(duì)比實(shí)驗(yàn)③和 ④可知，化學(xué)反應(yīng)快慢與

 

 有關(guān)．
（3）由上述實(shí)驗(yàn)，并考慮實(shí)驗(yàn)實(shí)際可知，實(shí)驗(yàn)室大規(guī)模讓同學(xué)們用過(guò)氧化氫制取氧氣的最合適的條件是

 

．

Answer 1

考點(diǎn)：影響化學(xué)反應(yīng)速率的因素探究,催化劑的特點(diǎn)與催化作用

專題：科學(xué)探究

分析：【實(shí)驗(yàn)評(píng)價(jià)】根據(jù)實(shí)驗(yàn)步驟可知實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的目的是探究氧化鐵和二氧化錳哪一個(gè)對(duì)過(guò)氧化氫溶液分解放出氧氣的催化效果好進(jìn)行解答；
（1）比較表格中的①②數(shù)據(jù)在其他條件都相同時(shí)，可以看出過(guò)氧化氫的濃度對(duì)反應(yīng)速率的影響；
（2）比較表格中的③④數(shù)據(jù)在其他條件都相同時(shí)，可以看出溫度對(duì)反應(yīng)速率的影響；
（3）根據(jù)實(shí)驗(yàn)室操作簡(jiǎn)便且制取氣體易收集的原則分析選擇即可．

解答：解：【實(shí)驗(yàn)評(píng)價(jià)】實(shí)驗(yàn)步驟可知實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的目的是探究氧化鐵和二氧化錳哪一個(gè)對(duì)過(guò)氧化氫溶液分解放出氧氣的催化效果好；
（1）從表中分析可知：①②是過(guò)氧化氫濃度不同而其他的反應(yīng)時(shí)各種量均相同，可知這一過(guò)程是考查反應(yīng)物的濃度與反應(yīng)速度的關(guān)系；
（2）③④則是溫度不同其他條件相同，明顯是對(duì)溫度影響化學(xué)反應(yīng)速度的探究；從結(jié)果看溫度高時(shí)反應(yīng)所用的時(shí)間較短，既反應(yīng)的速度較快，溫度低時(shí)反應(yīng)的速度慢；
（3）實(shí)驗(yàn)室用過(guò)氧化氫制取氧氣要求反應(yīng)簡(jiǎn)便易操作，所以采用不加熱而加催化劑的方法進(jìn)行較合適，從易于收集的角度反應(yīng)的速度不能太快也不能太慢，所以最合適的條件是20℃時(shí)5%過(guò)氧化氫溶液中加入少量二氧化錳．
故答案為：【實(shí)驗(yàn)評(píng)價(jià)】探究氧化鐵和二氧化錳哪一個(gè)對(duì)過(guò)氧化氫溶液分解放出氧氣的催化效果好；
（1）①；②；
（2）溫度；
（3）20℃時(shí)5%過(guò)氧化氫溶液中加入少量二氧化錳．

點(diǎn)評(píng)：此題考查了催化劑的特點(diǎn)與催化作用，以及實(shí)驗(yàn)室中制取氧氣的反應(yīng)原理來(lái)解答此題，鍛煉了學(xué)生分析問(wèn)題解決問(wèn)題能力．