Question

12．硫酸銅溶液能對(duì)過(guò)氧化氫的分解起催化作用．某小組擬在相同濃度硫酸銅溶液的催化下，探究硫酸銅對(duì)不同濃度過(guò)氧化氫溶液分解速率的影響．
Ⅰ、分別取相同體積、不同濃度的過(guò)氧化氫溶液于錐形瓶中，注入相同體積、相同濃度的硫酸銅溶液，如圖觀察到產(chǎn)生氣泡的速率不同，就可以粗略判斷，得出實(shí)驗(yàn)結(jié)果．寫(xiě)出有關(guān)反應(yīng)的文字表達(dá)式過(guò)氧化氫$\stackrel{硫酸銅}{→}$水+氧氣．
Ⅱ．為進(jìn)一步判斷上述實(shí)驗(yàn)結(jié)論的準(zhǔn)確性，運(yùn)用圖，小剛同學(xué)進(jìn)行了如下實(shí)驗(yàn)方案設(shè)計(jì)．
[方案一]在不同過(guò)氧化氫濃度下，測(cè)定收集相同氣體體積所需時(shí)間．
[方案二]在不同過(guò)氧化氫濃度下，測(cè)定相同時(shí)間收集氣體的體積．
方案二的實(shí)驗(yàn)測(cè)量結(jié)果：

物理量 實(shí)驗(yàn)序號(hào)	過(guò)氧化氫溶液的濃度和體積	6%硫酸銅溶液的體積（mL）	反應(yīng)的時(shí)間 （min）	生成氧氣的體積（mL）
1	8%10mL	x	5	V1
2	16%10mL	3	y	V2

表中x=3，y=5．
實(shí)驗(yàn)結(jié)論：通過(guò)測(cè)量，若V₁＜V₂（填“＞”、“=”或“＜”），說(shuō)明其它條件相同時(shí)，過(guò)氧化氫濃度越大，分解速率越快．
[繼續(xù)探究]除了上述探究的影響反應(yīng)速率的因素外，還有哪些因素會(huì)影響過(guò)氧化氫分解的反應(yīng)速率？選擇一種因素請(qǐng)繼續(xù)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行探究．

Answer 1

分析 Ⅰ、從定性的方面，觀察產(chǎn)生氣泡的速率不同就可知過(guò)氧化氫濃度對(duì)過(guò)氧化氫分解速率的影響；
根據(jù)過(guò)氧化氫在硫酸銅作催化劑的條件生成水和氧氣進(jìn)行解答；
Ⅱ、根據(jù)方案一，得出方案二探究的內(nèi)容；根據(jù)實(shí)驗(yàn)?zāi)康暮头桨傅贸鰔、y的值以及實(shí)驗(yàn)結(jié)論；
【繼續(xù)探究】根據(jù)影響過(guò)氧化氫分解速率的因素進(jìn)行分析．

解答 解：Ⅰ、分別取相同體積、不同濃度的過(guò)氧化氫溶液于錐形瓶中，注入相同體積、相同濃度的硫酸銅溶液，從產(chǎn)生氣泡的速率的快慢就可得出結(jié)論；
過(guò)氧化氫在硫酸銅的催化作用下生成水和氧氣，文字表達(dá)式為：過(guò)氧化氫$\stackrel{硫酸銅}{→}$水+氧氣；
Ⅱ、[方案二]在不同過(guò)氧化氫濃度下，測(cè)定相同時(shí)間收集氣體的體積；
分析方案二的實(shí)驗(yàn)測(cè)量結(jié)果，可得控制變量x=3，y=5；
通過(guò)測(cè)量，若V₁＜V₂，可得出結(jié)論：在不同過(guò)氧化氫濃度下，相同時(shí)間收集氣體的體積不同；
【繼續(xù)探究】H₂O₂生成O₂的快慢與H₂O₂的質(zhì)量分?jǐn)?shù)有關(guān)；
同溫下取2份質(zhì)量相等，質(zhì)量分?jǐn)?shù)不同的H₂O₂溶液，分別加入質(zhì)量相等的同種催化劑，測(cè)量收集一試管氣體所需的時(shí)間；結(jié)果質(zhì)量分?jǐn)?shù)大的過(guò)氧化氫溶液生成的氧氣快，先收集滿(mǎn)．
故答案為：產(chǎn)生氣泡的速率不同，過(guò)氧化氫$\stackrel{硫酸銅}{→}$水+氧氣；
相同時(shí)間收集氣體的體積；
3；5；
＜；在不同過(guò)氧化氫濃度下，相同時(shí)間收集氣體的體積不同；
H₂O₂生成O₂的快慢與H₂O₂的質(zhì)量分?jǐn)?shù)有關(guān)；
同溫下取2份質(zhì)量相等，質(zhì)量分?jǐn)?shù)不同的H₂O₂溶液，分別加入質(zhì)量相等的同種催化劑，測(cè)量收集一試管氣體所需的時(shí)間；結(jié)果質(zhì)量分?jǐn)?shù)大的過(guò)氧化氫溶液生成的氧氣快，先收集滿(mǎn)．

點(diǎn)評(píng) 培養(yǎng)觀察記錄實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，分析實(shí)驗(yàn)結(jié)果和處理實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，得出正確結(jié)論的能力；學(xué)會(huì)歸納總結(jié)、對(duì)比分析．