Question

4．研究性學習小組選擇“過氧化氫（H₂O₂）溶液生成氧氣（O₂）的快慢與什么因素有關”的課題進行探究，以下是他們探究的主要過程：
【假設】H₂O₂溶液生成O₂的快慢與催化劑種類有關．
【實驗方案】常溫下，在兩瓶同質量、同濃度的過氧化氫溶液中，分別加入相同質量的二氧化錳和紅磚粉，測量各生成一瓶（相同體積）O₂所需要的時間．
【實驗一】如圖是他們進行實驗的裝置圖，此實驗中B處宜采用的氣體收集方法是排水法．
【實驗記錄】

實驗編號	1	2
反應物	6%過氧化氫溶液	6%過氧化氫溶液
催化劑	1g二氧化錳	1g紅磚粉
時間	35s	152s

實驗2中應加入的物質是1g紅磚粉
【結論】該探究過程得出的結論是相同條件下，二氧化錳對過氧化氫分解的催化效果比紅磚粉好．
【反思】經討論，有的同學認為H₂O₂在常溫下分解緩慢，加入二氧化錳或紅磚粉后反應明顯加快，若要證明二氧化錳和紅磚粉是該反應的催化劑，還需要增加一個實驗：
【實驗二】【實驗目的】探究二氧化錳、紅磚粉在反應前后的質量是否改變．
【實驗步驟】①準確稱量少量二氧化錳或紅磚粉的質量；②完成實驗一；③待反應結束，將實驗一試管里的物質進行過濾，洗滌，干燥、稱量；④對比反應前后二氧化錳或紅磚粉的質量．
【討論】如果二氧化錳或紅磚粉在反應前后質量不變，則說明二氧化錳或紅磚粉可以作過氧化氫分解的催化劑．
【反思】但小華認為，要證明猜想，上述實驗還不足夠，還需要再增加一個探究實驗：探究反應前后二氧化錳、紅磚粉的化學性質是否改變．

Answer 1

分析 催化劑能夠改變化學反應的速率，而本身的質量和化學性質在反應前后都不變；
進行對比試驗要確定好常量和變量．

解答 解：【實驗一】
此實驗中B處宜采用的氣體收集方法是排水法，這是因為利用排水法收集容易判斷收集滿氧氣的時刻，從而可以更好地比較兩種催化劑的催化效果．
故填：排水法．
【實驗記錄】
實驗過程如下表所示：

實驗編號	1	2
反應物	6%過氧化氫溶液	6%過氧化氫溶液
催化劑	1g二氧化錳	1g紅磚粉
時間	35s	152s

實驗2中應加入的物質是1g紅磚粉．
故填：1g紅磚粉．
【結論】該探究過程中，相同條件下收集相同體積的氧氣時，利用二氧化錳作催化劑需要的時間短，說明相同條件下，二氧化錳對過氧化氫分解的催化效果比紅磚粉好．
故填：相同條件下，二氧化錳對過氧化氫分解的催化效果比紅磚粉好．
【實驗二】
【實驗目的】
若要證明二氧化錳和紅磚粉是該反應的催化劑，還需要探究二氧化錳、紅磚粉在反應前后的質量是否改變．
故填：二氧化錳、紅磚粉在反應前后的質量是否改變．
【討論】如果二氧化錳或紅磚粉在反應前后質量不變，則說明二氧化錳或紅磚粉可以作過氧化氫分解的催化劑．
故填：不變．
【反思】
要證明猜想，上述實驗還不足夠，還需要再增加一個探究實驗：即需要探究反應前后二氧化錳、紅磚粉的化學性質是否改變．
故填：反應前后二氧化錳、紅磚粉的化學性質是否改變．

點評 合理設計實驗，科學地進行實驗、分析實驗，是得出正確實驗結論的前提，因此要學會設計實驗、進行實驗、分析實驗，為學好化學知識奠定基礎．