9. 化学兴趣小组在学习$\ce{O_{2}}$制备时，对二氧化锰作催化剂加快双氧水分解产生了兴趣，他们提出疑问：其他物质能否对双氧水分解速率产生影响？
【查阅资料】影响化学反应速率的因素有很多，如：催化剂、温度、反应物的浓度等。
【实验探究】小组的同学们按下图组装，在室温下分别进行了四组实验，并用$\ce{O_{2}}$传感器测定实验过程中$\ce{O_{2}}$含量的变化情况，得到如下图所示曲线。


【分析讨论】
（1）第1组实验的目的是。
第3组实验中的横线上应该填写。
（2）实验证明氯化铁、硫酸铜对过氧化氢的分解（填“有”或“无”）加速作用。
（3）小组的同学们不加催化剂，在不同温度下，用不同浓度的过氧化氢进行实验，记录实验现象如下表所示。据此可得出结论：。

【评价反思】
（4）若要验证氯化铁、硫酸铜、二氧化锰是过氧化氢溶液分解反应的催化剂，还需要进行的实验是。

9. (1) 对比实验 2 mL (2) 有 (3) 相同条件下,温度越高,反应物的浓度越大,反应速率越快 (4) 验证化学反应前后,这三种物质的质量和化学性质是否改变
提示:(1) 第1组实验没有加催化剂,其他3组均加了催化剂,因此第1组的实验是作对比。实验需要控制变量,变量只有1个(催化剂),其他均相同,应填2 mL。
(2) 据图可知,加入氯化铁、硫酸铜的过氧化氢溶液产生氧气的速率加快,所以氯化铁、硫酸铜对过氧化氢的分解有加速作用。
(3) 通过观察表格可知,在过氧化氢浓度相同时,温度越高,反应速率越快;相同温度时,浓度越大,反应速率越快。
(4) 催化剂可以改变化学反应速率,在化学反应前后的质量和化学性质不发生改变,还需进行的实验是验证化学反应前后,这三种物质的质量和化学性质是否改变。

【分析】
本题是关于过氧化氢分解速率影响因素及催化剂探究的实验题，解题思路如下：1. 对比实验的判断需明确对照组的作用，实验设计要遵循控制变量法，除研究变量外其他条件需一致；2. 判断物质是否有催化作用，需依据加入后反应速率是否加快；3. 分析温度、浓度对反应速率的影响时，需用控制变量法分别固定一个变量，分析另一变量的影响；4. 验证催化剂需依据其“一变两不变”的特点（改变化学反应速率，反应前后质量和化学性质不变），补充实验验证该特点。
【解析】
（1）第1组实验未添加催化剂，其余三组添加了不同催化剂，其作用是作为对比实验，与添加催化剂的组对比，判断催化剂对反应速率的影响；实验需遵循控制变量原则，仅催化剂为变量，其他条件（过氧化氢溶液体积）需相同，因此第3组实验中应填2 mL。
（2）根据氧气含量变化曲线，加入氯化铁、硫酸铜后，氧气含量上升速率明显快于未加催化剂的组，说明二者能加快过氧化氢的分解，因此填“有”。
（3）分析表格数据：当过氧化氢浓度相同时，温度越高，反应速率越快；当温度相同时，过氧化氢浓度越大，反应速率越快，因此结论为：相同条件下，温度越高，反应物的浓度越大，反应速率越快。
（4）催化剂的定义是能改变化学反应速率，且反应前后自身质量和化学性质不变的物质，因此要验证氯化铁、硫酸铜、二氧化锰是过氧化氢分解的催化剂，还需验证这三种物质在化学反应前后的质量和化学性质是否改变。
【答案】
(1) 对比实验；2 mL
(2) 有
(3) 相同条件下，温度越高，反应物的浓度越大，反应速率越快
(4) 验证化学反应前后，这三种物质的质量和化学性质是否改变
【知识点】
催化剂的概念；影响化学反应速率的因素；控制变量法
【点评】
本题为初中化学典型实验探究题，围绕过氧化氢分解的催化剂及反应速率影响因素展开，重点考查控制变量法的应用、催化剂的核心特征，需要学生具备分析实验数据和实验设计的能力，是化学实验模块的重点题型。
【难度系数】
0.6