题目内容
【题目】以下是某研究小组探究影响反应速率部分因素的相关实验数据。
实验序号 | 过氧化氢溶液浓度/% | 过氧化氢溶液体积/mL | 温度/℃ | 二氧化锰的用量/g | 收集氧气的体积/mL | 反应所需 的时间/s |
① | 5 | 1 | 20 | 0.1 | 4 | 16.75 |
② | 15 | 1 | 20 | 0.1 | 4 | 6.04 |
③ | 30 | 5 | 35 | 2 | 49.21 | |
④ | 30 | 5 | 55 | 2 | 10.76 |
(1)写出该反应的文字表达式:________________________________________;
(2)通过实验①和②对比可知,化学反应速率与________有关;通过实验________和________对比可知,化学反应速率与温度的关系是:________________________;
(3)用一定量15%的过氧化氢溶液制氧气,为了减小反应速率,可加适量的水稀释,产生氧气的总重量________(选填“减小”或“不变”或“增大”)。
【答案】 过氧化氢水+氧气 反应物浓度(或浓度) ③ ④ 温度越高 化学反应速率越快 不变
【解析】本题通过制取氧气的实验来探究影响反应速率部分因素。
(1)该反应为过氧化氢溶液在二氧化锰作催化剂的条件下分解生成氧气,文字表达式为过氧化氢水+氧气。
(2)通过实验①和②对比,唯一的不同之处是过氧化氢溶液浓度不同,说明化学反应速率与反应物浓度有关;要探究温度对化学反应速率的影响,就要做温度不同而其他条件相同情况的实验,因此通过实验③ ④可探究温度与化学反应速率的关系,分析③ ④可知,温度越高,反应所需的时间越短,即反应速率越快。
(3)用一定量15%的过氧化氢溶液制氧气,为了减小反应速率,可加适量的水稀释,但过氧化氢本身的量没有变,因此产生氧气的总重量也不会变。
【题目】某兴趣小组同学对实验室制备氧气的条件进行如下探究实验.
【提出问题】①氧化铜是否也能作氯酸钾分解的催化剂?它是否比二氧化锰催化效果更好?
【设计并完成实验】
Ⅰ.将3.0g氯酸钾放在试管中加热
Ⅱ.将3.0g氯酸钾与1.0g二氧化锰均匀混合加热
Ⅲ.将x g氯酸钾与1.0g氯化铜均匀混合加热
【实验现象分析】
Ⅲ中x的值应为 ,将实验Ⅰ和Ⅲ比较可证明 ,将实验Ⅲ反应后的固体加水溶解、过滤、洗涤、干燥,若称量得到1.0g黑色粉末,再将黑色粉末和xg氯酸钾混合加热,现象与实验Ⅲ相同,此步骤是为了证明氧化铜在该化学反应前后 和 都不变.
【结论】氧化铜还能作氯酸钾分解的催化剂,请写出实验Ⅲ中的化学反应文字表达式
【实验反思】实验Ⅱ和Ⅲ对比是为了证明
【提出问题】②双氧水分解速度还和什么因素有关
【设计并完成实验】
双氧水的质量 | 双氧水的浓度 | MnO2的质量 | 相同时间内产生产生O2体积 | |
Ⅰ | 50.0g | 1% | 0.1g | 9mL |
Ⅱ | 50.0g | 2% | 0.1g | 16mL |
Ⅲ | 50.0g | 4% | 0.1g | 31mL |
本实验中,测量O2体积的装置是 (填编号)
【结论】在相同条件下,双氧水的浓度越大,双氧水分解得越 。