Question

【題目】化學(xué)反應(yīng)速率是衡量化學(xué)反應(yīng)進(jìn)行快慢的物理量，為了探究影響化學(xué)反應(yīng)速率的因素，以過氧化氫分解為研究對象進(jìn)行實(shí)驗(yàn)． 三個(gè)小組均可采用如圖裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，記錄收集10mL氧氣的時(shí)間，實(shí)驗(yàn)室可供選擇的試劑有：2.5%、5%、10%三種濃度的H2O2溶液、MnO2、CuO、紅磚粉末．
A組：探究催化劑對化學(xué)反應(yīng)速率的影響
取5mL10%H2O2溶液，三次實(shí)驗(yàn)分別加入0.5gMnO2、紅磚粉末、CuO進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，記錄數(shù)據(jù)如下：

試劑	MnO2	紅磚粉末	CuO
t/s	10	60	20

由此可出結(jié)論：MnO2、CuO對H2O2分解有催化作用，紅磚粉末無催化作用，某同學(xué)對該結(jié)論提出疑問．
補(bǔ)充對比實(shí)驗(yàn)，操作為 ．
結(jié)果：長時(shí)間（大于100s），收集到很少量氣體．
更正結(jié)論：紅磚粉末（選填“有”、“無”）催化作用，三者中催化效率最高．
B組：探究濃度對化學(xué)反應(yīng)速率的影響
甲同學(xué)：取10mL5%H2O2溶液，加入0.5gMnO2為催化劑，進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，記錄時(shí)間t1 ．
乙同學(xué)：取10mL2.5%H2O2溶液，加入0.5gMnO2為催化劑，進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，記錄時(shí)間t2 ．
實(shí)驗(yàn)結(jié)果 ．
結(jié)論：濃度越大，反應(yīng)速率越快．
丙同學(xué)：對實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)提出疑問，并補(bǔ)充實(shí)驗(yàn) ．
記錄時(shí)間t3 ， 且t1＜t3＜t2 ．
更正結(jié)論為：當(dāng)時(shí)，反應(yīng)物濃度越大，反應(yīng)速率越快．
C組：探究對化學(xué)反應(yīng)速率的影響．
取10mL5%H2O2溶液和0.5gCuO為催化劑進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，兩次實(shí)驗(yàn)分別將試管置于冰水浴和50℃熱水浴記錄時(shí)間t4、t5 ， 且t4＞t5 ．
結(jié)論：當(dāng)反應(yīng)物濃度和催化劑相同時(shí)， ．
綜上所述：①為了研究某一因素對化學(xué)反應(yīng)速率的影響，必須 ．
②探究發(fā)現(xiàn)影響化學(xué)反應(yīng)速率的因素有 ．

Answer 1

【答案】取5mL10%H2O2溶液，記錄數(shù)據(jù)；有；二氧化錳；t1＜t2；取10mL5%H2O2溶液，加入0.5gCuO為催化劑，進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，記錄時(shí)間t3；催化劑相同；溫度；溫度越高，反應(yīng)速率越快；只允許有一個(gè)變量，其他量必須相同；催化劑、反應(yīng)物濃度、溫度
【解析】解：證明紅磚粉末有無催化作用，必須與沒加催化劑時(shí)進(jìn)行比較，所以需要補(bǔ)做實(shí)驗(yàn)：取5mL10%H2O2溶液，記錄數(shù)據(jù)，通過實(shí)驗(yàn)可知紅磚粉有催化作用；催化效率最高的物質(zhì)，在相同條件下反應(yīng)速率最快，由表中數(shù)據(jù)可知二氧化錳的催化效果最好； 根據(jù)結(jié)論：濃度越大，反應(yīng)速率越快，可知反應(yīng)物濃度越高，反應(yīng)速率越快，收集相同體積氣體需要的時(shí)間越短，所以t1＜t2；
從丙同學(xué)的結(jié)論進(jìn)行反推，催化劑不同時(shí)，進(jìn)行對照，需要補(bǔ)充實(shí)驗(yàn)：取10mL5%H2O2溶液，加入0.5gCuO為催化劑，進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，記錄時(shí)間t3 ． 因?yàn)閠1＜t3＜t2得出結(jié)論：催化劑相同時(shí)，反應(yīng)物濃度越大，反應(yīng)速率越快；
C組實(shí)驗(yàn)中溫度不同，所以影響因素是溫度，溫度越高，反應(yīng)速率越快，在設(shè)計(jì)對照實(shí)驗(yàn)時(shí)只允許有一個(gè)變量，其他量相同；根據(jù)實(shí)驗(yàn)過程可知為了研究某一因素對化學(xué)反應(yīng)速率的影響，必須只允許有一個(gè)變量，其他量必須相同；由探究過程可知影響反應(yīng)的因素有催化劑、反應(yīng)物濃度、溫度．
所以答案是：取5mL10%H2O2溶液，記錄數(shù)據(jù)；有；二氧化錳；t1＜t2；取10mL5%H2O2溶液，加入0.5gCuO為催化劑，進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，記錄時(shí)間t3；催化劑相同；溫度；溫度越高，反應(yīng)速率越快；只允許有一個(gè)變量，其他量必須相同；催化劑、反應(yīng)物濃度、溫度．
【考點(diǎn)精析】掌握催化劑的特點(diǎn)與催化作用是解答本題的根本，需要知道催化劑（觸媒）：在化學(xué)反應(yīng)中能改變其他物質(zhì)的化學(xué)反應(yīng)速率，而本身的質(zhì)量和化學(xué)性質(zhì)在反應(yīng)前后都沒有發(fā)生變化的物質(zhì)．（一變兩不變）催化劑在化學(xué)反應(yīng)中所起的作用叫催化作用．