题目内容

9、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
锥形瓶
，此实验中B处宜采用的气体收集方法是：
排水法
．
[实验记录]

[结论]该探究过程得出的结论是
H2O2生成氧气的快慢与催化剂种类有关
．
[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．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]
H2O2生成氧气的快慢与过氧化氢的浓度有关
．
[实验方案]
常温下，两瓶相同体积的不同浓度的过氧化氢溶液中分别加入相同质量的MnO2，测量各生成一瓶O2所需的时间
．
分析：可以根据实验现象和催化剂的性质及其反应物的浓度等方面的知识，联系控制变量法来进行分析、判断，从而得出正确的结论．
解答：解：【进行实验】
仪器的名称是锥形瓶．故填：锥形瓶．
因为排水法容易准确地判断收集满氧气的时间．故填：排水法；
【结论】
根据控制变量法，分析表中的有关数据，可知分别用1g红砖粉和1gMnO2做催化剂，来催化反应时所用的时间分别是152s和35s；由此可知，用1gMnO2做催化剂要比用1g红砖粉做催化剂时，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：H2O2生成氧气的快慢与催化剂种类有关．
【反思】
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．故填：质量；化学性质；
【假设】
可以假设：H2O2生成氧气的快慢与过氧化氢的浓度有关．
【实验方案】
常温下，两瓶相同体积的不同浓度的过氧化氢溶液中分别加入相同质量的MnO2，测量各生成一瓶O2所需的时间．
点评：本题主要考查了收集气体的方法、催化剂的催化作用及其正确设计实验方案等方面的内容．
练习册系列答案
相关题目
研究性学习小组选择下列某些仪器制取气体．
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（1）写出仪器名称a
 
b
 

（2）该小组同学用加热高锰酸钾的方法制取氧气．写出该反应的文字表达式或符号表达式：
 
，此时发生装置应该选用上图中的
 
，收集氧气的装置可以用
 
或
 
．
（3）A装置中试管口略向下倾斜的原因是
 
．
（4）实验结束，先
 
，再
 
，防止水槽中的水倒流使试管破裂．
（5）实验室常用硫化亚铁固体与稀硫酸在常温下反应制硫化氢气体和硫酸亚铁．硫化氢气体是无色有刺激性气味的有毒气体，它的密度比空气大，能溶于水．由此可推知：实验室制取硫化氢气体时，装置的组合应选用上图所示的（填代号
 
装置．
研究性学习小组选择下列某些仪器制取气体．
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（1）写出仪器名称a
 
b
 

（2）该小组同学用加热高锰酸钾的方法制取氧气．写出该反应的文字表达式或符号表达式：
 
，此时发生装置应该选用上图中的
 
，收集氧气的装置可以用
 
或
 
．
（3）A装置中试管口略向下倾斜的原因是
 
．
（4）实验结束，先
 
，再
 
，防止水槽中的水倒流使试管破裂．
（5）实验室常用硫化亚铁固体与稀硫酸在常温下反应制硫化氢气体和硫酸亚铁．硫化氢气体是无色有刺激性气味的有毒气体，它的密度比空气大，能溶于水．由此可推知：实验室制取硫化氢气体时，装置的组合应选用上图所示的（填代号
 
装置）．
（2008?杨浦区二模）某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：
【查阅资料】H2O2在常温下会分解成H2O和O2，在催化剂的作用下，分解速率增大．
【假设】1．H2O2生成O2的快慢与催化剂种类有关；
【假设】2．H2O2生成O2的快慢与催化剂用量有关．
实验编号 1 2
反应物 6%H202 6%H202
催化剂 lg红砖粉 lgMnO2
时间 152s 35s
【实验方案1】常温下，在两瓶相同体积相同浓度的H2O2溶液中分别加入相同质量的MnO2和红砖粉，测量各生成一瓶湘同体积）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
锥形瓶
锥形瓶
该实验中B处宜采用的气体收集方法是
排水集气法
排水集气法
．
【实验记录】
【结论1】该探究过程得出的结论是
相同条件下，双氧水生成氧气的快慢与催化剂的种类有关
相同条件下，双氧水生成氧气的快慢与催化剂的种类有关
．
【实验方案2】常温下，每次均用30mL10%的H2O2溶液，使用不同量的二氧化锰粉末作催化剂，测定每次收集到500ml氧气时所用的时间，结果如下（其他实验条件均相同）：
实验次序 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
二氧化锰粉末用量/g 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6 0.7 0.8 0.9 1.0
所用时间/s 17 8 7 5 4 3 2 2 2 2
【结论2】该探究过程得出的结论是
相同条件下，双氧水生成氧气的快慢与催化剂的质量有关，当二氧化锰的质量在一定范围内时，二氧化锰质量越大，反应速度越快
相同条件下，双氧水生成氧气的快慢与催化剂的质量有关，当二氧化锰的质量在一定范围内时，二氧化锰质量越大，反应速度越快
．
研究性学习小组选择下列某些仪器制取气体．
（1）写出仪器名称a
试管
试管
   b
水槽
水槽
；
（2）该小组同学用加热高锰酸钾的方法制取氧气．写出该反应的文字或符号表达式：
高锰酸钾
加热
锰酸钾+二氧化锰+氧气
高锰酸钾
加热
锰酸钾+二氧化锰+氧气
，此时发生装置应该选用上图中的
A
A
，收集氧气的装置可以用
C或E
C或E
．
（3）A装置中试管口略向下倾斜的原因是
防止冷凝水倒流到热的试管底部而使试管破裂
防止冷凝水倒流到热的试管底部而使试管破裂
．
（4）实验结束，先
将导管移出水面
将导管移出水面
，再
熄灭酒精灯
熄灭酒精灯
，防止水槽中的水倒流使试管破裂．
（5）若分解过氧化氢制取氧气，供选用的装置如图，要得到平稳的气流，应选用的发生装置是
甲
甲
（选填“甲”或“乙”）；
（6）实验室常用硫化亚铁固体与稀硫酸在常温下反应制硫化氢气体和硫酸亚铁．硫化氢气体是无色有刺激性气味的有毒气体，它的密度比空气大，能溶于水．由此可推知：实验室制取硫化氢气体时，装置的组合应选用图2所示的（填代号）
BE
BE
装置．
（7）世界首个模拟火星之旅“火星-500”全封闭试验，与2010年6月3日在俄罗斯启动，6名来自俄罗斯、中国、法国等国的志愿者将在模拟密封舱内生活520个日夜．看到相关报告后，某化学兴趣小组，开展了模拟“为志愿者在密封舱内生活设计供氧方案”活动．并设计了如下方案①加热高锰酸钾；②电解水；③过氧化钠+二氧化碳→碳酸钠+氧气 
你认为，最适合于在模拟密封舱内制氧气的方案是（填序号）
③
③
；与其他方法相比；这种方法的优点是
不需要加热和消耗能源，且能够将人呼吸出来的二氧化碳加以利用，维持艇内空气成分的相对稳定
不需要加热和消耗能源，且能够将人呼吸出来的二氧化碳加以利用，维持艇内空气成分的相对稳定
．
（1）如图是几种实验室制取气体的发生装置和收集装置．请回答下列问题：精英家教网
①指出图中标有数字的仪器名称：③
 
．
②实验室用双氧水和二氧化锰制取氧气时应选用
 
（填字母标号，下同）发生装置，写出该反应的化学方程式
 
．
③F是一种可用于集气、洗气等的多功能装置．若将F装置内装满水，再连接量筒，就可以用于测定不溶于水且不与水反应的气体体积，则气体应从
 
（填“a”或“b”）进入F中．
（2）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．
【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】此实验中宜采用的气体收集方法是
 
．
【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
 
．
【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
 
和
 
是否改变．
H2O2生成O2的快慢与哪些因素有关？请你帮助他续探究．（只要求提出一种影响H2O2生成O2的快慢的因素以及相关假设和实验方案）
【假设】
 
．
【实验方案】
 
．

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