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研究性学习小组同学选择“过氧化氢生成氧气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】过氧化氢生成氧气的快慢与催化剂有关.
【实验方案】常温下,在两瓶相同体积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)氧气所需的时间.

【进行记录】下图是他们进行实验的装置图.此实验中a处宜采用的气体收集方法是排水法,并补充完整装置图.
【实验记录】
实验编号 1 2
反应物 6%H2O2 6%H2O2
催化剂 1g MnO2 1g 红砖粉
时间 35s 152s
【结论】该探究过程得出的结论是
在相同条件下,过氧化氢溶液生成氧气的快慢与催化剂种类有关
在相同条件下,过氧化氢溶液生成氧气的快慢与催化剂种类有关

【反思】过氧化氢在常温下分解缓慢,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,还需增加实验来验证它们在化学反应前后的
质量
质量
化学性质
化学性质
是否改变.
过氧化氢生成氧气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】
过氧化氢溶液的浓度能够影响反应的速率
过氧化氢溶液的浓度能够影响反应的速率

【实验方案】
在温度、相同质量的相同催化剂的条件下,采用等质量但不同的浓度的过氧化氢溶液来进行实验,然后测量收集相同体积的气体所需的时间
在温度、相同质量的相同催化剂的条件下,采用等质量但不同的浓度的过氧化氢溶液来进行实验,然后测量收集相同体积的气体所需的时间
分析:【进行记录】可以根据排水法收集气体的装置来补全装置图;
【结论】根据表格中的实验现象来分析得出结论;
【反思】根据催化剂的概念可以知道还要验证它们的质量和性质是否发生了改变;
【假设】根据能够影响化学反应速率的因素来作出假设;
【实验方案】根据作出的假设采用控制变量法来进行设计实验进行验证.
解答:解:【进行记录】根据实验室中收集气体的装置来补全装置图;
【结论】根据表格中的数据可以知道加入了二氧化锰和红砖粉后过氧化氢的分解速率加快,说明催化剂对反应速率有影响;
【反思】根据催化剂的概念可以知道催化剂在反应催化过程中质量和化学性质不变,所以要确定二氧化锰和红砖粉是该反应的催化剂,还需要验证红砖粉和二氧化锰的质量是否发生改变;
【假设】本题中只是设计了催化剂对反应的影响,过氧化氢溶液的浓度也可能影响反应的速率;
【实验方案】在温度、相同质量的相同催化剂的条件下,采用等质量但不同的浓度的过氧化氢溶液来进行实验,然后测量收集相同体积的气体所需的时间,从而得出结论.
故答案为:【进行记录】

【结论】在相同条件下,过氧化氢溶液生成氧气的快慢与催化剂种类有关;
【反思】质量;化学性质;
【假设】过氧化氢溶液的浓度能够影响反应的速率;
【实验方案】在温度、相同质量的相同催化剂的条件下,采用等质量但不同的浓度的过氧化氢溶液来进行实验,然后测量收集相同体积的气体所需的时间.
点评:控制变量法是常用的探究问题的方法,它可以非常直观的来判断影响反应的因素,并得出结论,在解答时要注意运用该方法.
练习册系列答案
相关习题

科目:初中化学 来源: 题型:阅读理解

(2012?青岛)二十一世纪是海洋开发与利用的世纪,我市规划确立了“蓝色经济”发展战略,海洋化学资源的综合利用将是重点发展领域之一.以下是某研究性学习小组在探究海水综合利用中遇到的问题,请你参与解决并填空:
问题一、海水制镁过程中如何富集镁离子?
甲、乙、丙三位同学各自提出自己的设想:
甲:直接往海水中加入石灰乳.
乙:高温加热蒸发海水后,加入石灰乳.
丙:向晒盐后的卤水中,加入石灰乳.
通过分析比较,你认为
的设想最为经济合理(选填“甲”、“乙”或“丙”).
问题二、粗盐纯化过程中如何除去可溶性杂质?
粗盐中含有硫酸钠、氯化钙等杂质.提纯时,先向粗盐水中加过量的氢氧化钡溶液,目的是完全除尽
硫酸根离子
硫酸根离子
;再加过量的
碳酸钠
碳酸钠
溶液,除去杂质阳离子;滤去沉淀,向滤液中加入
稀盐酸
稀盐酸
,将溶液的pH调为7,即得到精盐水.
问题三、海水“制碱”的产物成分是什么?
同学们从某企业取回少量碳酸氢钠受热完全分解后的固体样品,为确定其成分,进行了如下探究:
【提出猜想】
甲的猜想:样品中只含有碳酸钠;
乙的猜想:样品中含有碳酸钠和氢氧化钠;
丙的猜想:样品中只含有氢氧化钠.
他们做出上述三种猜想的科学依据是
化学反应前后元素的种类不变
化学反应前后元素的种类不变

【实验、记录与分析】
步骤 实验操作 实验现象 结论
1 取少量样品于试管中,加水完全溶解,再加入
过量氯化钡溶液
过量氯化钡溶液
 
生成白色沉淀
生成白色沉淀
丙的猜想不成立
2 取步骤1反应后的溶液与试管中
滴加无色的酚酞试液
滴加无色的酚酞试液
 
无明显现象
无明显现象
只有甲的猜想成立

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科目:初中化学 来源: 题型:

(2003?衢州)课题式学习是研究性学习的一种方式,其基本学习模式为:提出问题→确定研究方案→解决问题→总结和评价
某校研究性学习小组的同学在“一氧化碳的化学性质”的学习中,设计了证明CO具有还原性的实验装置(如图甲),根据其研究过程请你回答下列问题:

(1)实验过程中,洗气瓶A中的实验现象
澄清的石灰水变浑浊
澄清的石灰水变浑浊

(2)小余同学认为此装置有待优化,如尾气可先储存在瓶内,然后再处理.如图乙是他设计的贮气瓶,尾气应从
a
a
(选a、b填空)口通入.
(3)小徐同学质疑:CO能否使澄清石灰水变浑浊?因此进行设计:在CO通入CuO之前先通过澄清石灰水(即在盛CuO的硬质玻璃管的左端再接入一个盛澄清石灰水的洗气    瓶),来确定CO能否使澄清石灰水变浑浊.请判断小徐的设计是否有必要,并说明理由
没有必要,因为在反应开始前,要先通一会儿CO排净空气,完全可以通过A中石灰水观察CO能否使石灰水变浑浊
没有必要,因为在反应开始前,要先通一会儿CO排净空气,完全可以通过A中石灰水观察CO能否使石灰水变浑浊

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科目:初中化学 来源: 题型:阅读理解

(1)学习水的组成这一课题后,同学们己经知道水在通电的条件下能生成氢气和
氧气. 某研究性学习小组同学对电解水的实验很感兴趣,很想通过实验验证这一结论.于是
在征得老师同    意后进行实验,实验记录如下:
电解时间/min 2 4 6 8 10 12 14
负极生成气体体积/mL 7 15 23 31 39 47 55
正极生成气体体积/mL 2 5 9 13 17 21 25
电解水生成氢气和氧气的理论体积比是多少?如果你是这次实验的参与者、请认真分析实验数据,
你会发现什么问题?推测产生这一问题的可能原因.(3分)
(2)(3分)假设水是由单个自由的水分子构成,按理论计算,常压下水的熔点是-10℃,
沸点是85℃;而实际上水的熔点是
0
0
℃,沸点是
100
100
℃.实验证明,物质随分子质量的增大,
其熔点、沸点随之升高.因此通常情况下,水是以
分子簇
分子簇
[选填“单个分子”或“分子簇”
(多分子集合体)]的形式存在.
(3)(2分)水是生命之源,万物之基,是人类最宝贵的自然资源.我国规定水质必须在
感官性指标、化学指标、病理学指标等方面达标方可以成为生活饮用水.其中感官性指标
的主要要求为:①不得呈现异色;②不得有异嗅异味;③不得含有肉眼可见物;④水应澄
清透明.净化水时,前两个指标可以利用
活性炭
活性炭
的吸附作用(填物质名称)而
达到;后两个指标可以通过加入混凝剂反应、沉降,然后通过
过滤
过滤
(填操作名称)
而达到.

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科目:初中化学 来源: 题型:解答题

(1)学习水的组成这一课题后,同学们己经知道水在通电的条件下能生成氢气和
氧气. 某研究性学习小组同学对电解水的实验很感兴趣,很想通过实验验证这一结论.于是
在征得老师同  意后进行实验,实验记录如下:
电解时间/min2468101214
负极生成气体体积/mL7152331394755
正极生成气体体积/mL25913172125
电解水生成氢气和氧气的理论体积比是多少?如果你是这次实验的参与者、请认真分析实验数据,
你会发现什么问题?推测产生这一问题的可能原因.
(2)假设水是由单个自由的水分子构成,按理论计算,常压下水的熔点是-10℃,
沸点是85℃;而实际上水的熔点是______℃,沸点是______℃.实验证明,物质随分子质量的增大,
其熔点、沸点随之升高.因此通常情况下,水是以______[选填“单个分子”或“分子簇”
(多分子集合体)]的形式存在.
(3)水是生命之源,万物之基,是人类最宝贵的自然资源.我国规定水质必须在
感官性指标、化学指标、病理学指标等方面达标方可以成为生活饮用水.其中感官性指标
的主要要求为:①不得呈现异色;②不得有异嗅异味;③不得含有肉眼可见物;④水应澄
清透明.净化水时,前两个指标可以利用______的吸附作用(填物质名称)而
达到;后两个指标可以通过加入混凝剂反应、沉降,然后通过______(填操作名称)
而达到.

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科目:初中化学 来源:2011-2012学年安徽省铜陵三中九年级(上)第一次月考化学试卷(解析版) 题型:填空题

(1)学习水的组成这一课题后,同学们己经知道水在通电的条件下能生成氢气和
氧气. 某研究性学习小组同学对电解水的实验很感兴趣,很想通过实验验证这一结论.于是
在征得老师同    意后进行实验,实验记录如下:
电解时间/min2468101214
负极生成气体体积/mL7152331394755
正极生成气体体积/mL25913172125
电解水生成氢气和氧气的理论体积比是多少?如果你是这次实验的参与者、请认真分析实验数据,
你会发现什么问题?推测产生这一问题的可能原因.(3分)
(2)(3分)假设水是由单个自由的水分子构成,按理论计算,常压下水的熔点是-10℃,
沸点是85℃;而实际上水的熔点是    ℃,沸点是    ℃.实验证明,物质随分子质量的增大,
其熔点、沸点随之升高.因此通常情况下,水是以    [选填“单个分子”或“分子簇”
(多分子集合体)]的形式存在.
(3)(2分)水是生命之源,万物之基,是人类最宝贵的自然资源.我国规定水质必须在
感官性指标、化学指标、病理学指标等方面达标方可以成为生活饮用水.其中感官性指标
的主要要求为:①不得呈现异色;②不得有异嗅异味;③不得含有肉眼可见物;④水应澄
清透明.净化水时,前两个指标可以利用    的吸附作用(填物质名称)而
达到;后两个指标可以通过加入混凝剂反应、沉降,然后通过    (填操作名称)
而达到.

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