化學(xué)反應(yīng)速率是衡量化學(xué)反應(yīng)進(jìn)行快慢的物理量,為了探究影響化學(xué)反應(yīng)速率的因素,以過氧化氫分解為研究對(duì)象進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。
三個(gè)小組均采用相同裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn),記錄收集10mL氧氣的時(shí)間,實(shí)驗(yàn)室可供選擇的試劑有:2.5%、5%、10%三種濃度的H2O2溶液、MnO2、CuO、紅磚粉末。
A組:探究催化劑對(duì)化學(xué)反應(yīng)速率的影響
(1)取5mL10%H2O2溶液,三次實(shí)驗(yàn)分別加入0.5gMnO2、紅磚粉末、CuO進(jìn)行實(shí)驗(yàn),記錄數(shù)據(jù)如表:
試劑 |
MnO2 |
紅磚粉末 |
CuO |
t/s |
10 |
60 |
20 |
由此可出結(jié)論:MnO
2、CuO對(duì)H
2O
2分解有催化作用,紅磚粉末無催化作用,某同學(xué)對(duì)該結(jié)論提出疑問。補(bǔ)充對(duì)比實(shí)驗(yàn),操作為
取5mL10%H2O2溶液于試管,不加入任何物質(zhì),確保其他實(shí)驗(yàn)條件相同,記錄收集10mL氧氣所需要的時(shí)間
取5mL10%H2O2溶液于試管,不加入任何物質(zhì),確保其他實(shí)驗(yàn)條件相同,記錄收集10mL氧氣所需要的時(shí)間
。
結(jié)果:長時(shí)間(大于100s),收集到很少量氣體。更正結(jié)論:紅磚粉末有催化作用,三者中
二氧化錳
二氧化錳
催化效率最高。
B組:探究濃度對(duì)化學(xué)反應(yīng)速率的影響
(2)甲同學(xué):取10mL2.5%H
2O
2溶液,加入0.5gMnO
2為催化劑,進(jìn)行實(shí)驗(yàn),記錄時(shí)間t
1。
乙同學(xué):取10mL5%H
2O
2溶液,加入0.5gMnO
2為催化劑,進(jìn)行實(shí)驗(yàn),記錄時(shí)間t
2。
丙同學(xué):取10mL10%H
2O
2溶液,加入0.5gMnO
2為催化劑,進(jìn)行實(shí)驗(yàn),記錄時(shí)間t
3。
實(shí)驗(yàn)記錄時(shí)間為:
t1>t2>t3
t1>t2>t3
(寫出t
1、t
2、t
3的大小關(guān)系)。
結(jié)論為:當(dāng)
催化劑種類和質(zhì)量相同
催化劑種類和質(zhì)量相同
時(shí),反應(yīng)物濃度越大,反應(yīng)速率越快。
C組:探究溫度對(duì)化學(xué)反應(yīng)速率的影響。
(3)取10mL5%H
2O
2溶液和0.5gCuO為催化劑進(jìn)行實(shí)驗(yàn),兩次實(shí)驗(yàn)分別將試管置于冰水浴和50℃熱水浴記錄時(shí)間t
4、t
5,且t
4>t
5。
結(jié)論:當(dāng)反應(yīng)物濃度和催化劑相同時(shí),
反應(yīng)溫度越高,化學(xué)反應(yīng)速率越快
反應(yīng)溫度越高,化學(xué)反應(yīng)速率越快
。
綜上所述:①為了研究某一因素對(duì)化學(xué)反應(yīng)速率的影響,必須
確保其他因素保持不變
確保其他因素保持不變
。
探究發(fā)現(xiàn)影響化學(xué)反應(yīng)速率的因素有
催化劑種類、反應(yīng)物濃度、溫度
催化劑種類、反應(yīng)物濃度、溫度
。