Question

科學(xué)探究是奇妙的過程，請你一起參與實驗探究，并填寫下列空白：
（1）[提出問題]
小慧同學(xué)用“雙氧水“（過氧化氫溶液）清洗傷口時，不心將過氧化氫溶液滴到水泥地板上，發(fā)現(xiàn)有大量氣泡產(chǎn)生．小慧聯(lián)想到自己曾經(jīng)用二氧化錳做過氧化氫的催化劑，他想，水泥塊能否也可做過氧化氫分解的催化劑呢？于是他到附近的工地上取回一些小水泥塊，并用蒸餾水浸泡、沖洗、干燥，并進行以下探究．
（2）[猜想]
水泥塊能做過氧化氫分解的催化劑
（3）[實驗驗證]

	實驗步驟	實驗現(xiàn)象	實驗結(jié)論
實驗一		木條不復(fù)燃	常溫下過氧化氫溶液 分解速度非常緩慢
實驗二	在裝有過氧化氫溶液的試管中 加入水泥塊，然后將帶 火星的木條伸入試管中	木條復(fù)燃

（4）[結(jié)論]水泥塊能加快過氧化氫的分解速率，故水泥塊能做過氧化氫分解的催化劑
（5）[討論與反思]小清認為：僅憑上述兩個實驗還不能證明水泥塊為過氧化氫的催化劑，他還覺得需要增加一個探究實驗，探究：

水泥塊在反應(yīng)前后質(zhì)量是否改變

[實驗步驟]①準確稱量水泥塊的質(zhì)量； ②完成實驗二； ③待反應(yīng)結(jié)束，將實驗二試管里的物質(zhì)進行過濾，洗滌--，--．④對比反應(yīng)前后水泥質(zhì)量
[分析]如果水泥塊反應(yīng)前后質(zhì)量不變，則說明水泥塊可以做過氧化氫的催化劑
（6）但小華認為，要證明小慧的猜想，小清的補充實驗還是不足夠，還需要再補充一個探究實驗：探究

水泥塊的化學(xué)性質(zhì)在反應(yīng)前后是否改變

．
（7）某學(xué)習小組的同學(xué)做了該實驗后，發(fā)現(xiàn)二氧化錳的量不同，反應(yīng)速率不同．于是進行了進一步的探究．他們做了這樣一組實驗：每次均用30ml10%的過氧化氫溶液，加入不同質(zhì)量的二氧化錳，測定各次收集到500ml氧氣所用時間，結(jié)果如下（其它實驗條件均相同）

實驗次序	1	2	3	4	5
二氧化錳的質(zhì)量/g	0.1	0.3	0.5	0.7	0.9
所用時間/s	17	7	4	2	2

根據(jù)上述試驗數(shù)據(jù)，他們應(yīng)該得到的結(jié)論是：

MnO₂的用量對反應(yīng)速率有影響．在一定的用量范圍內(nèi)，MnO₂用量的增加，反應(yīng)所需的時間減少，反應(yīng)速率增大；當MnO₂的用量增加到一定的值后，繼續(xù)增大MnO₂的用量，反應(yīng)速率不再增大．

事實上，有許多因素可能影響到該反應(yīng)的快慢．請說出你的一個猜想：

升高溫度，化學(xué)反應(yīng)速率加快，降低溫度，化學(xué)反應(yīng)速率減小

．

Answer 1

分析：（3）[實驗驗證]
試驗一：根據(jù)氧氣具有助燃性進行分析，
實驗二：根據(jù)木條復(fù)燃的現(xiàn)象分析．
（5）[討論與反思]根據(jù)催化劑的定義分析需要驗證的因素；
[實驗步驟]根據(jù)洗滌后的固體中含有水分進行分析，要知道固體質(zhì)量的方法．
（6）根據(jù)催化劑滿足的條件分析．
（7）根據(jù)實驗所提供的數(shù)據(jù)進行觀察發(fā)現(xiàn)其特點：當雙氧水用量一定時，隨著二氧化錳粉末用量的增加，所收集到氧氣的時間越來越短；當達到一個定值后（0.7g）時間就變化不大了，進行分析解答本題．

解答：解：（3）[實驗驗證]
實驗一：根據(jù)實驗現(xiàn)象是木條不復(fù)燃，說明了是用木條在檢驗是否生成了氧氣，對比實驗二的操作，可以得出實驗一的操作
實驗二：根據(jù)實驗現(xiàn)象：木條復(fù)燃，說明了氧氣的存在，更說明加入水泥塊后過氧化氫中有有氧氣產(chǎn)生，
故答案為：

	實驗步驟	實驗現(xiàn)象	實驗結(jié)論
實驗一	將帶火星的木條伸入盛有過氧化氫的試管中	木條不復(fù)燃	常溫下過氧化氫溶液不分解
實驗二	在裝有過氧化氫溶液的試管中加入水泥塊，然后將帶火星的木條伸入試管中	木條復(fù)燃	加入水泥塊能加快過氧化氫的分解速率

（5）[討論與反思]研究是否是催化劑不但要從能夠改變反應(yīng)速率方面分析．還要從反應(yīng)前后質(zhì)量不變方面進行分析．
[實驗步驟]水泥塊是從溶液中取出的，要得到水泥塊的質(zhì)量，就需要將水泥中的水分除去，然后用天平稱量質(zhì)量才會比較反應(yīng)前后質(zhì)量變了沒有．
故答案為：水泥塊在反應(yīng)前后質(zhì)量是否改變；干燥；稱重．
（6）研究催化劑，除了研究改變反應(yīng)速率，反應(yīng)前后質(zhì)量不變，還要研究反應(yīng)前后的化學(xué)性質(zhì)不變．
故答案為：水泥塊的化學(xué)性質(zhì)在反應(yīng)前后是否改變．
（7）根據(jù)實驗所提供的數(shù)據(jù)進行觀察發(fā)現(xiàn)其特點：當雙氧水用量一定時，隨著二氧化錳粉末用量的增加，所收集到氧氣的時間越來越短；當達到一個定值后（0.7g）時間就變化不大了．影響化學(xué)反應(yīng)快慢的因素很多，如催化劑二氧化錳能加快雙氧水的分解速率，另外反應(yīng)物的濃度或溶液的溫度、壓強等，也會影響化學(xué)反應(yīng)快慢．所以做以下的猜想：升高溫度，化學(xué)反應(yīng)速率加快，降低溫度，化學(xué)反應(yīng)速率減小．
故答案為：MnO₂的用量對反應(yīng)速率有影響．在一定的用量范圍內(nèi)，MnO₂用量的增加，反應(yīng)所需的時間減少，反應(yīng)速率增大；當MnO₂的用量增加到一定的值后，繼續(xù)增大MnO₂的用量，反應(yīng)速率不再增大；升高溫度，化學(xué)反應(yīng)速率加快，降低溫度，化學(xué)反應(yīng)速率減小．

點評：在研究催化劑時，要從改變反應(yīng)速率、反應(yīng)前后的質(zhì)量、化學(xué)性質(zhì)等方面進行研究．