Question

38、“用雙氧水和二氧化錳制氧氣”某同學做了該實驗后，展開了下列思考與探究：
（1）催化劑MnO₂的用量對反應速率有沒有影響呢？
他做了這樣一組實驗：每次均用30mL10%的H₂0₂溶液，采用不同量MnO₂粉末做催化劑，測定各次收集到500mL氧氣時所用的時間，結果如下：（其他實驗條件均相同）

實驗次序	1	2	3	4	5	6	7	8	9	10
MnO2粉末用量（克）	0.1	0.2	0.3	0.4	0.5	0.6	0.7	0.8	0.9	1.0
所用時間（秒）	17	8	7	5	4	3	2	2	2	2

請分析表中數據回答：MnO₂的用量對反應速率有沒有影響呢？如果有，是怎樣影響的呢？
答：

．
（2）H₂O₂溶液的溶質質量分數對反應速率有沒有影響呢？
他又做了一組實驗：每次均取5mL30%的H₂O₂溶液，然后稀釋成不同溶質質量分數的溶液進行實驗．記錄數據如下：（實驗均在20℃室溫下進行，其他實驗條件也均相同）

實驗次序	1	2	3	4	5	6	7	8
H2O2溶液溶質質量分數	1%	3%	5%	10%	15%	20%	25%	30%
MnO2粉末用量（克）	0.2	0.2	0.2	0.2	0.2	0.2	0.2	0.2
收集到540mL氣體時所用時間（秒）	660	220	205	80	25	9	4	3
反應后液體溫度（℃）	24	34	39	56	65	67	69	70

請分析表中數據回答：H₂O₂溶液的溶質質量分數對反應速率有沒有影響呢？如果有，是怎樣影響的呢？答：

有影響．H₂O₂溶液的溶質質量分數越大，反應越快

．
由表中數據還可看出，該反應是個

放熱

反應（填“放熱”或“吸熱”）．
（3）還有哪些因素可能影響該反應的速率呢？請說出你的一個猜想：

MnO₂顆粒大小、環境溫度、氣壓、是否振蕩等

．

Answer 1

分析：（1）催化劑MnO₂的用量對反應速率有沒有影響呢？
在這個問題中，采用了H₂O₂相同濃度和相同量，只有MnO₂加入的量不同，對應的收集到相同體積的O₂所用時間也不同，我們這個對應關系，就找到了規律．但是當MnO₂達到0.7g后所用時間就相同了，這也是很重要的規律．
（2）H₂O₂溶液的溶質質量分數對反應速率有沒有影響呢？
在這個問題中，采用了H₂O₂溶液的質量分數不同，MnO₂加入的量相同同，對應的收集到相同體積的O₂所用時間也不同，找到了這個對應關系，就找到了規律．
同樣溫度開始反應，反應后溫度比反應前提高，這說明是放熱反應．
（3）對反應速度影響的因素中還有氣壓、溫度、反應物顆粒大小等．

解答：解：（1）從表中可以看出，采用了H₂O₂相同濃度和相同量，隨著MnO₂增加，收集到相同體積的O₂所用時間也減少，說明反應速度在加快；但是當MnO₂達到0.7g后所用時間就相同了，所以在一定范圍內增加MnO₂加快反應速度．
故答案為：有影響．在一定范圍內，MnO₂的用量越大，反應越快（一定范圍、MnO₂的用量越大，反應越快是兩個更關鍵點）．
（2）從表中可以看出，隨著H₂O₂溶液的質量分數提高，MnO₂加入的量相同，收集到相同體積的O₂所用時間也在減少，反應的速度在增加．
故答案為：有影響．H₂O₂溶液的溶質質量分數越大，反應越快（“有影響”不算分．答出后面的“H₂O₂溶液的溶質質量分數越大，反應越快”才得分）；
同樣溫度開始反應，反應后溫度比反應前提高，這說明是放熱反應．
故答案為：放熱．
（3）根據對反應速度影響的因素中還有氣壓、溫度、反應物顆粒大小等．
故答案為：MnO₂顆粒大小、環境溫度、氣壓、是否振蕩等．

點評：本題通過對比實驗結果的分析，找到事物的內在聯系，考查了學生分析問題的能力，同時也是對影響反應速率因素這一知識點的重點考查．