题目内容
【题目】课外兴趣小组选择“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:
(1)【假 设】1、H2O2 生成O2 的快慢与催化剂种类有关
【实验方案】常温下,在两瓶同质量、同浓度的H2O2 溶液中,分别加入相同质量的MnO2 和水泥块,测量各生成一瓶(相同体积)O2 所需的时间。
【进 行 实 验】下图是他们进行实验的装置图。请写出过氧化氢在二氧化锰的催化下发生反应的符号表达式。在B位置最好选用 法来收集氧气(选填“向上排空气法”或“排水法”),长劲漏斗下端管口应插在(选填“液面上”或“液面下”)。
(2)【 实验记录】
实验编号 | 1 | 2 |
反应物 | 5%H2O2 | 5%H2O2 |
催化剂 | 1g水泥块 | 1gMnO2 |
时间 | 165秒 | 46秒 |
【结 论】该探究过程得出的结论是。
(3)【反 思】H2O2在常温下分解缓慢,加入MnO2或水泥块后反应明显加快,若要证明MnO2和水泥块是该反应的催化剂,还需要增加实验来验证它们在化学反应前后的 是否改变。
【答案】
(1)H2O2 H2O+O2,排水,液面下
(2)在反应中二氧化锰催化效果比水泥块好
(3)质量和化学性质
【解析】(1)过氧化氢在二氧化锰的催化作用下生成水和氧气,反应的符号表达式为:H2O2 H2O+O2;因为排水法容易准确地判断收集满氧气的时间;为了能顺利收集到氧气长劲漏斗下端管口应插在液面下;
(2)根据控制变量法,分析表中的有关数据,可知分别用1g水泥块和1gMnO2做催化剂,来催化反应时所用的时间分别是165s和46s;由此可知,用1gMnO2做催化剂要比用1g水泥块做催化剂时,化学反应速率要快,因此,由实验现象可以得出的实验结论是:在反应中二氧化锰催化效果比水泥块好;(3)根据催化剂的概念可知,催化剂能改变化学反应的速率,而本身的质量和化学性质在反应前后不改变.
故答案为:(1)H2O2H2O+O2;排水;液面下;(2)在反应中二氧化锰催化效果比水泥块好;(3)质量和化学性质.
(1)过氧化氢在二氧化锰的催化作用下生成水和氧气;本题采用的收集气体的办法要根据题目给出的“测量各生成一瓶(相同体积)O2 所需的时间”,所以应该选择很容易判断收集满的时间;长劲漏斗下端管口要在液面以下;
(2)由表可知,反应物相同时,用二氧化锰做催化剂比用相同质量的水泥块做催化剂所用的时间要短很多;
(3)若是催化剂,则化学反应前后质量和化学性质都不会发生改变,据此解答即可.