Question

【题目】氯化铁（FeCl3）溶液能对过氧化氢的分解起催化作用，某小组拟在相同浓度FeCl3溶液的催化下，探究过氧化氢浓度对过氧化氢分解速率的影响。写出本实验发生反应的文字表达式______________。

（1）分别取相同体积、不同浓度的过氧化氢溶液于锥形瓶中，注入相同体积、相同浓度的FeCl3溶液，如图观察到________________，就可以粗略判断，得出实验结果。为进一步判断上述实验结论的准确性，运用如图，小刚同学进行了如下实验方案设计。

（2）[方案一]在不同过氧化氢浓度下，测定收集相同体积的气体所需时间；

[方案二]在不同过氧化氢浓度下，测定____________；

物理量 实验序号	30%H2O2溶液的体积（mL）	2%FeCl3溶液的体积（mL）	加入H2O的体积（mL）	反应的时间（min）	生成O2的体积（mL）
1	5	x	20	5	V1
2	10	3	15	y	V2

方案二的实验测量结果：

①表中x＝____，y＝____．

②实验结论：通过测量，若V1___V2（填“＞”“＝”或“＜”），说明___________．

（3）除了过氧化氢浓度之外，还有哪些因素能影响它分解生成氧气的速率？请任意选择一种并写出实验方案_____________。

Answer 1

【答案】过氧化氢水+氧气 气泡生成的速度 相同时间收集的气体的体积 3 5 ＜ 相同条件下，过氧化氢溶液浓度越大分解越快 催化剂的质量；常温下，在两瓶同质量、同浓度的H2O2溶液中，分别加入不同质量的MnO2，然后将锥形瓶分别放于相同温度的水中，测量各生成一瓶（相同体积）O2 所需的时间（答案合理即可）

【解析】

解：过氧化氢在氯化铁溶液的催化下生成水和氧气，对应的文字表达式：过氧化氢水+氧气；

（1）可以通过气泡生成的速度，就可以粗略判断，得出实验结果；

（2）[方案一]在不同过氧化氢浓度下，测定收集相同气体体积所需时间；

[方案二]在不同过氧化氢浓度下，测定相同时间收集的气体的体积；

①方案二的实验测量结果（这个数据要看的懂才能很好理解，选用的是同一种质量分数的过氧化氢溶液，不同的体积，但是采取加入水而最后溶液的体积还是相等的，也就是表格中第二列和第四列之和相等，此时溶液体积相等，但是溶质的质量分数不同，由于是不同浓度下的过氧化氢，所以加入的氯化铁溶液体积也应该相同，相同时间产生的氧气的体积多少，所以反应时间也相同）所以表中x=3，y=5

②实验结论：通过测量，若V1＜V2（填“＞”“=”或“＜”），说明 反应物的浓度越高，反应速度越快；

（3）催化剂的质量可能影响它分解生成氧气的速率；方案：常温下，在两瓶同质量、同浓度的H2O2溶液中，分别加入不同质量的MnO2，然后将锥形瓶分别放于相同温度的水中，测量各生成一瓶（相同体积）O2 所需的时间。