Question

4．研究性学习小组选择“过氧化氢（H₂O₂）溶液生成氧气（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溶液生成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、同浓度的过氧化氢溶液中，分别加入相同质量的二氧化锰和红砖粉，测量各生成一瓶（相同体积）O₂所需要的时间．
【实验一】如图是他们进行实验的装置图，此实验中B处宜采用的气体收集方法是排水法．
【实验记录】

实验编号	1	2
反应物	6%过氧化氢溶液	6%过氧化氢溶液
催化剂	1g二氧化锰	1g红砖粉
时间	35s	152s

实验2中应加入的物质是1g红砖粉
【结论】该探究过程得出的结论是相同条件下，二氧化锰对过氧化氢分解的催化效果比红砖粉好．
【反思】经讨论，有的同学认为H₂O₂在常温下分解缓慢，加入二氧化锰或红砖粉后反应明显加快，若要证明二氧化锰和红砖粉是该反应的催化剂，还需要增加一个实验：
【实验二】【实验目的】探究二氧化锰、红砖粉在反应前后的质量是否改变．
【实验步骤】①准确称量少量二氧化锰或红砖粉的质量；②完成实验一；③待反应结束，将实验一试管里的物质进行过滤，洗涤，干燥、称量；④对比反应前后二氧化锰或红砖粉的质量．
【讨论】如果二氧化锰或红砖粉在反应前后质量不变，则说明二氧化锰或红砖粉可以作过氧化氢分解的催化剂．
【反思】但小华认为，要证明猜想，上述实验还不足够，还需要再增加一个探究实验：探究反应前后二氧化锰、红砖粉的化学性质是否改变．

Answer 1

分析 催化剂能够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都不变；
进行对比试验要确定好常量和变量．

解答 解：【实验一】
此实验中B处宜采用的气体收集方法是排水法，这是因为利用排水法收集容易判断收集满氧气的时刻，从而可以更好地比较两种催化剂的催化效果．
故填：排水法．
【实验记录】
实验过程如下表所示：

实验编号	1	2
反应物	6%过氧化氢溶液	6%过氧化氢溶液
催化剂	1g二氧化锰	1g红砖粉
时间	35s	152s

实验2中应加入的物质是1g红砖粉．
故填：1g红砖粉．
【结论】该探究过程中，相同条件下收集相同体积的氧气时，利用二氧化锰作催化剂需要的时间短，说明相同条件下，二氧化锰对过氧化氢分解的催化效果比红砖粉好．
故填：相同条件下，二氧化锰对过氧化氢分解的催化效果比红砖粉好．
【实验二】
【实验目的】
若要证明二氧化锰和红砖粉是该反应的催化剂，还需要探究二氧化锰、红砖粉在反应前后的质量是否改变．
故填：二氧化锰、红砖粉在反应前后的质量是否改变．
【讨论】如果二氧化锰或红砖粉在反应前后质量不变，则说明二氧化锰或红砖粉可以作过氧化氢分解的催化剂．
故填：不变．
【反思】
要证明猜想，上述实验还不足够，还需要再增加一个探究实验：即需要探究反应前后二氧化锰、红砖粉的化学性质是否改变．
故填：反应前后二氧化锰、红砖粉的化学性质是否改变．

点评 合理设计实验，科学地进行实验、分析实验，是得出正确实验结论的前提，因此要学会设计实验、进行实验、分析实验，为学好化学知识奠定基础．