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12
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35s152s
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.
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