Question

木炭在氧气中燃烧比在空气中燃烧得更旺；夏天，将食品放在冰箱里不容易腐烂．说明反应物的浓度和温度对化学反应快慢（反应速率）有影响．那么，浓度和温度是如何影响化学反应速率的？
设计方案：同学们利用双氧水和二氧化锰反应来探究上述问题，设计了下列3组实验．其中二氧化锰的作用是

 

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组别	温度	二氧化锰的质量	双氧水的浓度和体积	观察产生气泡的速率
1	室温	0.5g	5%、50mL	反应平稳，有大量气泡产生
2	加热	0.5g	5%、50mL	气泡急速产生，并产生大量白雾
3	室温	0.5g	30%、50mL	气泡呈爆发式产生，并带出反应液

分析探究：哪两组实验用来探究浓度对化学反应速率的影响？

 

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通过上述实验得出的结论是：
①

 

、
②

 

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讨论反思：通过三组实验的观察与比较，你认为第

 

组方案比较适合在实验室制取氧气．写出发生反应的化学方程式

 

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Answer 1

分析：实验室用过氧化氢制氧的实验中，二氧化锰是催化剂，所起的作用是催化作用．
分析三组对比实验可以看出：1组和2组实验只有温度，不同其他条件都相同；1组和3组实验只有双氧水的浓度浓度不同，气体条件都相同．则1组和2组实验是观察温度对反应速率有没有影响，1组和3组是观察浓度对反应速率有没有影响．结合实验现象就可以得出结论．
对比三组实验气泡产生的速率可以发现第1组实验反应速率适中，便于气体收集，适合实验室制取氧气．最后正确写出化学方程式即可．

解答：解：实验室用双氧水制取氧气要用的二氧化锰，二氧化锰所起的作用是催化作用．
    对比三组实验可以发现1、3组实验中双氧水的浓度浓度不同，其他条件都相同．则第1、3组实验是用来探究浓度对反应速率的影响．
    对比1、2组实验发现当其他条件都相同，温度升高时，反应速率加快；对比1、3组实验发现当其他条件相同，双氧水的浓度浓度变大是反应速率加快．由此可得出实验结论．
    对比三组实验的现象可以发现第1组实验产生气泡的速率便于收集气体，第2、3组实验产生气体的速度过快不利于收集气体．
故答案为：设计方案：催化作用．
分析探究：1、3．
①、温度相同时，浓度越大反应越快；
②、浓度相同时，温度越高反应越快
讨论反思：1；2H₂O₂

MnO2  .

2H₂O+O₂↑

点评：控制变量法事最常用的探究实验方法．它的原则是控制其他的量不变，改变其中一个变量，研究这个变量对实验的影响．该题就是控制变量法的典型应用．解题的方法是通过比较发现哪个量变了，变化以后对实验的影响是什么．