题目内容
【题目】(8分)某课外兴趣小组对H2O2的分解速率做了如下实验探究。
(1)下表是该小组研究影响过氧化氢(H2O2)分解速率的因素时采集的一组数据:
用10mL H2O2制取150mLO2所需的时间(秒)
①该小组在设计方案时,考虑了浓度、a: 、b: 等因素对过氧化氢分解速率的影响。
②从上述影响H2O2分解速率的因素a和b中任选一个,说明该因素对该反应速率的影响: 。
(2)将质量相同但聚集状态不同的MnO2分别加入到5mL 5%的双氧水中,并用带火星的木条测试。测定结果如下:
催化剂(MnO2) | 操作情况 | 观察结果 | 反应完成所需的时间 |
粉末状 | 混合不振荡 | 剧烈反应,带火星的木条复燃 | 3.5分钟 |
块状 | 反应较慢,火星红亮但木条未复燃 | 30分钟 |
①写出H2O2发生的化学反应方程式 _______________ ______。
②实验结果说明催化剂作用的大小与________ _________ 有关。
【答案】(8分)
(1) ① 温度、催化剂
② 其他条件不变,升高反应温度,H2O2分解速率加快
(或其他条件不变,使用合适的催化剂,H2O2分解速率加快等合理答案)
(2)①2H2O22H2O+O2↑ ② 催化剂的聚集状态(或催化剂的表面积)
【解析】
试题分析:(1)①根据表中给出的数据,无催化剂不加热的情况下,不同浓度的过氧化氢溶液都是几乎不反应,在无催化剂加热的情况下,不同浓度的过氧化氢溶液都分解,说明过氧化氢的分解速率与温度有关,但是得到相同气体的时间不同,浓度越大,反应的速度越快,说明过氧化氢的分解速率与浓度有关;比较同一浓度的过氧化氢溶液如30%H2O2,在无催化剂加热的时候,需要时间是360s,有催化剂加热的条件下,需要时间是10s,说明过氧化氢的分解速率与温度、催化剂有关,答案为温度;催化剂;
②分析表中数据可以看出,其他条件不变,升高反应温度,H2O2分解速率加快;有催化剂使分解速率加快。
(2)①H2O2在二氧化锰作用下发生反应的化学反应方程式为2H2O22H2O+O2↑
②因在其他条件相同时,粉末状二氧化锰比块状二氧化锰反应所需时间短,说明接触面积对反应速率有影响,所以催化剂作用的大小与催化剂的表面积有关。