5.
化学反应速率是衡量化学反应进行快慢的物理量,为了探究影响化学反应速率的因素,以过氧化氢分解为研究对象进行实验。
三个小组均可采用如图装置进行实验,记录收集\(\rm{10 mL}\)氧气的时间,实验室可供选择的试剂有:\(\rm{2.5\%}\)、\(\rm{5\%}\)、\(\rm{10\%}\)三种浓度的\(\rm{H_{2}O_{2}}\)溶液、\(\rm{MnO_{2}}\)、\(\rm{CuO}\)、红砖粉末。
\(\rm{A}\)组:探究催化剂对化学反应速率的影响
取\(\rm{5 mL 10\%H_{2}O_{2}}\)溶液,三次实验分别加入\(\rm{0.5 g MnO_{2}}\)、红砖粉末、\(\rm{CuO}\)进行实验,记录数据如下:
试剂 | \(\rm{MnO_{2}}\) | 红砖粉末 | \(\rm{CuO}\) |
\(\rm{t/s}\) | \(\rm{10}\) | \(\rm{60}\) | \(\rm{20}\) |
由此可得出结论:\(\rm{MnO_{2}}\)、\(\rm{CuO}\)对\(\rm{H_{2}O_{2}}\)分解有催化作用,红砖粉末无催化作用,某同学对该结论提出疑问。
补充对比实验,操作为______________________________________________。
结果:长时间\(\rm{(}\)大于\(\rm{100 s)}\),收集到很少量气体。
更正结论:红砖粉末_______\(\rm{(}\)填“有”或“无”\(\rm{)}\)催化作用,三者中_______催化效率最高。
\(\rm{B}\)组:探究浓度对化学反应速率的影响
甲同学:取\(\rm{10 mL 5\%H_{2}O_{2}}\)溶液,加入\(\rm{0.5 g MnO_{2}}\)为催化剂,进行实验,记录时间\(\rm{t_{1}}\)。
乙同学:取\(\rm{10 mL 2.5\% H_{2}O_{2}}\)溶液,加入\(\rm{0.5 g CuO}\)为催化剂,进行实验,记录时间\(\rm{t_{2}}\)。
实验结果:_____________。
结论:浓度越大,反应速率越快。
丙同学:对实验设计提出疑问,并补充实验_____________________________________________________。
记录时间\(\rm{t_{3}}\),且\(\rm{t_{1} < t_{3} < t_{2}}\)。
更正结论为:当________时,反应物浓度越大,反应速率越快。
\(\rm{C}\)组:探究________对化学反应速率的影响。
取\(\rm{10 mL 5\% H_{2}O_{2}}\)溶液和\(\rm{0.5 g CuO}\)为催化剂进行实验,两次实验分别将试管置于冰水浴和\(\rm{50℃}\)热水浴记录时间\(\rm{t_{4}}\)、\(\rm{t_{5}}\),且\(\rm{t_{4} > t_{5}}\)。
结论:当反应物浓度和催化剂相同时,_______________。
综上所述:\(\rm{①}\)为了研究某一因素对化学反应速率的影响,必须_________________________________________;
\(\rm{②}\)探究发现影响化学反应速率的因素有:______________。