Question

研究性学习小组选择“H₂O₂生成O₂的快慢与什么因素有关”的课题进行探究，以下是他们探究的主要过程：
【假设】H₂O₂生成O₂的快慢与催化剂种类有关。
【实验方案】常温下，在两瓶相同体积的H₂O₂溶液中分别加入相同质量MnO₂和红砖粉，测量各生成一瓶（相同体积）O₂所需要的时间。
【进行实验】如图是他们进行实验的装置图，气体发生装置中A仪器名称是             ，此实验中B处宜采用的气体收集方法是                           。

【实验记录】

实验编号	1	2
反应物	6% H2O2溶液	6% H2O2溶液
催化剂	1g红砖粉	1g MnO2
时间	152秒	35秒

 
【结论】该探究过程得出的结论是                                       。
【反思】H₂O₂在常温下分解缓慢，加入MnO₂或红砖粉后反应明显加快，若要证明
MnO₂和红砖粉是该反应的催化剂，还需要增加实验来验证它们在化学反应前后的                      和                   是否改变。
H₂O₂生成O₂的快慢还与哪些因素有关?请你帮助他们继续探究。（只要求提出假设和实验方案）
【假设】                                                      。
【实验方案】                                                                         。

Answer 1

【进行实验】锥形瓶   排水集气法（每空1分）
【结论】在相同条件下，H₂O₂生成O₂的快慢与催化剂种类有关。（2分）
【反思】质量和化学性质  （每空1分）
【假设1】H₂O₂生成O₂的快慢还与H₂O₂溶液的浓度有关。（2分）
【实验方案1】在同温下，取二份质量相等的不同浓度的H₂O₂溶液，分别加入质量相等的同种催化剂，测量各收集一瓶气体所需的时间。（2分）
【假设2】H₂O₂生成O₂的快慢还与温度有关。（2分）
【实验方案2】取二份质量相等的相同浓度的H₂O₂溶液，分别加入质量相等的同种催化剂，一份在常温下反应，另一份给其加热，测量各收集一瓶气体所需的时间。（2分）

解析试题分析：由题意可知在【进行实验】右图是他们进行实验的装置图，气体发生装置中A仪器名称是 锥形瓶，因为要比较两者的反应的快慢，所以有明显现象的才可行，故此实验中B处宜采用的气体收集方法是 排水集气法；由【实验记录】中的数据的的不同可得出 的结论是 ：在相同条件下，H₂O₂生成O₂的快慢与催化剂种类有关；因为作为催化剂在反应中要改变化学反应速率，但本身的质量和化学性质要不改变  所以 在【反思】H₂O₂在常温下分解缓慢，加入MnO₂或红砖粉后反应明显加快，若要证明MnO₂和红砖粉是该反应的催化剂，还需要增加实验来验证它们在化学反应前后的质量和化学性质是否改变；有上面的探究可知H₂O₂生成O₂的快慢与催化剂种类有关，H₂O₂生成O₂的快慢还可能与H₂O₂溶液的浓度和温度有关。可提出如下方案，但要注意控制变量
【假设1】H₂O₂生成O₂的快慢还与H₂O₂溶液的浓度有关。
【实验方案1】在同温下，取二份质量相等的不同浓度的H₂O₂溶液，分别加入质量相等的同种催化剂，测量各收集一瓶气体所需的时间。
【假设2】H₂O₂生成O₂的快慢还与温度有关。
【实验方案2】取二份质量相等的相同浓度的H₂O₂溶液，分别加入质量相等的同种催化剂，一份在常温下反应，另一份给其加热，测量各收集一瓶气体所需的时间。
考点：探究催化剂的作用