Question

（1）如圖是幾種實(shí)驗(yàn)室制取氣體的發(fā)生裝置和收集裝置．請回答下列問題：
①指出圖中標(biāo)有數(shù)字的儀器名稱：③

 

．
②實(shí)驗(yàn)室用雙氧水和二氧化錳制取氧氣時應(yīng)選用

 

（填字母標(biāo)號，下同）發(fā)生裝置，寫出該反應(yīng)的化學(xué)方程式

 

．
③F是一種可用于集氣、洗氣等的多功能裝置．若將F裝置內(nèi)裝滿水，再連接量筒，就可以用于測定不溶于水且不與水反應(yīng)的氣體體積，則氣體應(yīng)從

 

（填“a”或“b”）進(jìn)入F中．
（2）研究性學(xué)習(xí)小組選擇“H₂O₂生成O₂的快慢與什么因素有關(guān)”的課題．
【假設(shè)】H₂O₂ 生成O₂的快慢與催化劑種類有關(guān)
【實(shí)驗(yàn)方案】常溫下，在兩瓶同質(zhì)量、同濃度的H₂O₂溶液中，分別加入相同質(zhì)量的MnO₂和水泥塊，測量各生成一瓶（相同體積）O₂所需的時間．
【進(jìn)行實(shí)驗(yàn)】此實(shí)驗(yàn)中宜采用的氣體收集方法是

 

．
【實(shí)驗(yàn)記錄】

實(shí)驗(yàn)編號	1	2
反應(yīng)物	5%H2O2	5%H2O2
催化劑	1g水泥塊	1gMnO2
時間	165秒	46秒

【結(jié)論】該探究過程得出的結(jié)論是

 

．
【反思】H₂O₂在常溫下分解緩慢，加入MnO₂或水泥塊后反應(yīng)明顯加快，若要證明MnO₂和水泥塊是該反應(yīng)的催化劑，還需要增加實(shí)驗(yàn)來驗(yàn)證它們在化學(xué)反應(yīng)前后

 

和

 

是否改變．
H₂O₂生成O₂的快慢與哪些因素有關(guān)？請你幫助他續(xù)探究．（只要求提出一種影響H₂O₂生成O₂的快慢的因素以及相關(guān)假設(shè)和實(shí)驗(yàn)方案）
【假設(shè)】

 

．
【實(shí)驗(yàn)方案】

 

．

Answer 1

分析：（1）要熟悉各種儀器的名稱、用途和使用方法；
通常情況下，過氧化氫在二氧化錳的催化作用下，分解生成水和氧氣；
F裝置中，若將F裝置內(nèi)裝滿水，氣體從b進(jìn)入F中，水從a導(dǎo)管排出，根據(jù)排出水的量，可以判斷收集氣體的體積；
（2）排水法收集氣體時，容易觀察收集滿氣體時的時間，而排空氣法收集氣體時，不能觀察出收集滿氣體時的時間；
根據(jù)實(shí)驗(yàn)記錄可以判斷H₂O₂生成O₂的快慢與催化劑是否有關(guān)；
催化劑在化學(xué)反應(yīng)前后，質(zhì)量和化學(xué)性質(zhì)不變；
H₂O₂生成O₂的快慢與多種因素有關(guān)．

解答：解：（1）①：③是錐形瓶，常用作反應(yīng)容器．
故填：錐形瓶．
②：實(shí)驗(yàn)室用雙氧水和二氧化錳制取氧氣時不需要加熱，應(yīng)該用B裝置作為發(fā)生裝置；
過氧化氫在二氧化錳的催化作用下分解的化學(xué)方程式為：2H₂O₂

MnO2  .

2H₂O+O₂↑．
故填：B；2H₂O₂

MnO2  .

2H₂O+O₂↑．
③：用F裝置測定不溶于水且不與水反應(yīng)的氣體體積時，氣體應(yīng)從b進(jìn)入F中．
故填：b．
（2）【進(jìn)行實(shí)驗(yàn)】此實(shí)驗(yàn)中，為了便于觀察反應(yīng)所需的時間，應(yīng)該用排水法收集氣體．
故填：排水法．
【結(jié)論】條件相同時，生成一瓶（相同體積）O₂所需的時間不同，說明在相同條件下，H₂O₂生成O₂的快慢與催化劑種類有關(guān)．
故填：在相同條件下，H₂O₂生成O₂的快慢與催化劑種類有關(guān)．
【反思】若要證明MnO₂和水泥塊是該反應(yīng)的催化劑，還需要增加實(shí)驗(yàn)來驗(yàn)證它們在化學(xué)反應(yīng)前后質(zhì)量和化學(xué)性質(zhì)是否改變．
故填：質(zhì)量；化學(xué)性質(zhì)．
【假設(shè)】假設(shè)H₂O₂生成O₂的快慢與H₂O₂的濃度有關(guān)，通過實(shí)驗(yàn)進(jìn)行驗(yàn)證．
故填：H₂O₂生成O₂的快慢與H₂O₂的濃度有關(guān)．
【實(shí)驗(yàn)方案】在同溫下，取二份質(zhì)量相等的不同濃度的H₂O₂溶液，分別加入質(zhì)量相等的同種催化劑，測量各收集一瓶（相同體積）氣體所需的時間，根據(jù)時間判斷H₂O₂生成O₂的快慢與H₂O₂的濃度是否有關(guān)．
故填：在同溫下，取二份質(zhì)量相等的不同濃度的H₂O₂溶液，分別加入質(zhì)量相等的同種催化劑，測量各收集一瓶氣體所需的時間．

點(diǎn)評：實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是物質(zhì)之間相互作用的外在表現(xiàn)，因此要學(xué)會設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)、觀察實(shí)驗(yàn)、分析實(shí)驗(yàn)，為揭示物質(zhì)之間相互作用的實(shí)質(zhì)奠定基礎(chǔ)．