题目内容
7．
常温下，H2O2分解生成O2的速率较为缓慢．研究性学习小组选择“H2O2 分解生成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】催化剂的种类会影响H2O2分解生成O2的快慢．
【实验方案】常温下，取两份同体积、同浓度的H2O2溶液，分别加入二氧化锰和氯化钠固体，测量各生成一瓶相同体积的O2所需的时间．
【实验装置】如图是他们进行实验的装置图：
【实验操作】检查装置气密性良好，将分液漏斗中的液体加入锥形瓶中，立即收集一瓶放出的气体．实验记录如表：
| 实验编号 | ① | ② |
| 反应物 | 5%H2O2 100mL | 5%H2O2 100mL |
| 加入固体 | 氯化钠固体 | 0.5g二氧化锰 |
| 收集气体所需时间 | 165s | 46s |
【结论】该探究过程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．
【反思】若要证明二氧化锰、氯化钠固体是该反应的催化剂，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．
【交流讨论】小华同学提出，H2O2 分解生成O2 的快慢还与哪些因素有关？请你帮助他们继续探究．（提出一种影响H2O2 分解生成O2 快慢的因素以及相关假设．）
【你的假设】质量分数可能影响化学反应的速率；H2O2生成氧气的快慢与过氧化氢的浓度有关．
分析 根据催化剂的选择和作用可以设计合理的实验过程，根据表中提供的数据结合控制变量法可以进行相关方面的判断．
解答 解：【实验操作】根据控制变量法可知要探究催化剂种类的影响，需要控制质量等都相同，因此取氯化钠的质量也是0.5g；
【结论】根据控制变量法，分析表中的有关数据，可知分别用0.5g氯化钠固体和0.5gMnO2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氯化钠固体做催化剂时，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】催化剂在化学反应前后质量和化学性质不变；
【假设】质量分数可能影响化学反应的速率；H2O2生成O2的快慢与H2O2的质量分数有关；
故答案为：【实验操作】0.5g；
【结论】在相同条件下，H2O2生成O2的快慢与催化剂种类有关；
【反思】质量、化学性质；
【假设】质量分数可能影响化学反应的速率；H2O2生成氧气的快慢与过氧化氢的浓度有关．
点评 本题主要考查了催化剂的催化作用及其正确设计实验方案等方面的内容，解答本题时要充分理解影响化学反应速率的因素，只有这样才能对问题做出正确的判断．
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（1）实验1：探究使苹果变色的气体成分．
实验步骤：
①准备如图1所示的实验装置，A为用排水集气法收集的1瓶氧气，B为1瓶空气，C瓶中为空气，3个集气瓶容积均为250mL；
②在C瓶中做红磷燃烧的实验，待冷却至室温后打开弹簧夹，至水不再进入集气瓶中，测量进入集气瓶中水的体积约为50mL，剩余气体的主要成分为氮气；
③将大小相同的苹果块依次迅速放入集气瓶A、B和C中，记录苹果的变色时间．
结论：苹果变色与氧气有关．
（2）实验2：探究苹果变色消耗的气体体积．
小红为了探查集气瓶A、B中消耗气体的体积，她采取的实验步骤是：分别在AB两瓶中做红磷燃烧实验，待冷却至室温后打开弹簧夹，至水不再进入集气瓶中，测量进水的体积便知红磷消耗氧气的体积．
实验后小红记录了进入集气瓶内水的体积，由此计算出A瓶中苹果消耗气体的体积，请你在表格中填写B瓶苹果消耗气体的体积．
（3）实验反思：实验过程中有一些因素会导致测量的结果不够准确，写出其中一种因素装置的气密性不好．
（1）实验1：探究使苹果变色的气体成分．
实验步骤：
①准备如图1所示的实验装置，A为用排水集气法收集的1瓶氧气，B为1瓶空气，C瓶中为空气，3个集气瓶容积均为250mL；
②在C瓶中做红磷燃烧的实验，待冷却至室温后打开弹簧夹，至水不再进入集气瓶中，测量进入集气瓶中水的体积约为50mL，剩余气体的主要成分为氮气；
③将大小相同的苹果块依次迅速放入集气瓶A、B和C中，记录苹果的变色时间．
| A | B | C | |
| 放入苹果起始时间 | 下午2：00 | 下午2：00 | 下午2：00 |
| 实验现象 | 下午2：03 苹果变色 | 下午2：09 苹果变色 | 下午2：19 苹果未变色 |
（2）实验2：探究苹果变色消耗的气体体积．
小红为了探查集气瓶A、B中消耗气体的体积，她采取的实验步骤是：分别在AB两瓶中做红磷燃烧实验，待冷却至室温后打开弹簧夹，至水不再进入集气瓶中，测量进水的体积便知红磷消耗氧气的体积．
实验后小红记录了进入集气瓶内水的体积，由此计算出A瓶中苹果消耗气体的体积，请你在表格中填写B瓶苹果消耗气体的体积．
| A | B | |
| 进入水的体积 | 200mL | 42mL |
| 苹果消耗气体的体积 | 50mL | 8mL |
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